Deskripsi Batuan Beku

Batuan Beku
Batuan Beku

Batuan adalah semua bahan yang menyusun kerak bumi dan merupakan suatu agregat (kumpulan) mineral mineral yang telah menghablur. Tanah dan bahan lepas lainnya yang merupakan hasil pelapukan kimia maupun mekanis serta proses erosi tidak termasuk batuan, tetapi disebut dengan “Aluvial deposit”. Salah satu jenis batuan yang kita kenal adalah batuan beku.
Batuan beku merupakan batuan yang terjadi di pembekuan larutan silica cair dan pijar, yang kita kenal dengan nama magma. Karena tidak adanya kesepakatan dari para ahli petrologi dalam mengklasifikasikan batuan beku mengakibatkan sebagian klasifikasi dibuat atas dasar yang berbeda-beda. Perbedaan ini sangat berpengaruh dalam menggunakan klasifikasi pada berbagai lapangan pekerjaan dan menurut kegunaannya masing-masing. Bila kita dapat menggunakan klasifikasi yang tepat, maka kita akan mendapatkan hasil yang memuaskan.
2. Penggolongan Batuan Beku
Penggolongan batuan beku dapat didasarkan pada tiga patokan utama yaitu berdasarkan genetic batuan, berdasarkan senyawa kimia yang terkadung, dan berdasarkan susunan mineraloginya.
2.1 Berdasarkan Genetik
Batuan beku terdiri atas kristal-kristal mineral dan kadang-kadang mengandung gelas, berdasarkan tempat kejadiannya (genesa) batuan beku terbagi menjadi 3 kelompok yaitu:
a. Batuan beku dalam (pluktonik), terbentuk jauh di bawah permukaan bumi. Proses pendinginan sangat lambat sehingga batuan seluruhnya terdiri atas kristal-kristal (struktur holohialin).
contoh :Granit, Granodiorit, dan Gabro.
b. Batuan beku korok (hypabisal), terbentuk pada celah-celah atau pipa gunung api. Proses pendinginannya berlangsung relatif cepat sehingga batuannya terdiri atas kristal-kristal yang tidak sempurna dan bercampur dengan massa dasar sehingga membentuk struktur porfiritik. Contoh batuan ini dalah Granit porfir dan Diorit porfir.
c. Batuan beku luar (efusif) terbentuk di dekat permukaan bumi. Proses pendinginan sangat cepat sehingga tidak sempat membentuk kristal. Struktur batuan ini dinamakan amorf. Contohnya Obsidian, Riolit dan Batuapung.
2.2 Berdasarkan Senyawa kimia
Berdasarkan komposisi kimianya batuan beku dapat dibedakan menjadi:
a. Batuan beku ultra basa memiliki kandungan silika kurang dari 45%. Contohnya Dunit dan Peridotit.
b. Batuan beku basa memiliki kandungan silika antara 45% - 52 %. Contohnya Gabro, Basalt.
c. Batuan beku intermediet memiliki kandungan silika antara 52%-66 %. Contohnya Andesit dan Syenit.
d. Batuan beku asam memiliki kandungan silika lebih dari 66%. Contohnya Granit, Riolit.
Dari segi warna, batuan yang komposisinya semakin basa akan lebih gelap dibanding yang komposisinya asam.
2.3. Berdasarkan susunan mineralogi
Klasifikasi yang didasarkan atas mineralogi dan tekstur akan dapat mencrminkan sejarah pembentukan battuan dari pada atas dasar kimia. Tekstur batuan beku menggambarkan keadaan yang mempengaruhi pembentukan batuan itu sendiri. Seperti tekstur granular member arti akan keadaan yang serba sama, sedangkan tekstur porfiritik memberikan arti bahwa terjadi dua generasi pembentukan mineral. Dan tekstur afanitik menggambarkan pembkuan yang cepat.
Dalam klasifikasi batuan beku yang dibuat oleh Russel B. Travis, tekstur batuan beku yang didasarkan pada ukuran butir mineralnya dapat dibagi menjadi :


a. Batuan dalam
Bertekstur faneritik yang berarti mineral-mineral yang menyusun batuan tersebut dapat dilihat tanpa bantuan alat pembesar.
b. Batuan gang
Bertekstur porfiritik dengan massa dasar faneritik.
c. Batuan gang
Bertekstur porfiritik dengan massa dasar afanitik.
d. Batuan lelehan
Bertekstur afanitik, dimana individu mineralnya tidak dapat dibedakan atau tidak dapat dilihat dengan mata biasa.
Menurut Heinrich (1956) batuan beku dapat diklasifikasikan menjadi beberapa keluarga atau kelompok yaitu:
1. keluarga granit – riolit: bersifat felsik, mineral utama kuarsa, alkali felsparnya melebihi plagioklas
2. keluarga granodiorit – qz latit: felsik, mineral utama kuarsa, Na Plagioklas dalam komposisi yang berimbang atau lebih banyak dari K Felspar
3. keluarga syenit – trakhit: felsik hingga intermediet, kuarsa atau foid tidak dominant tapi hadir, K-Felspar dominant dan melebihi Na-Plagioklas, kadang plagioklas juga tidak hadir
4. keluarga monzonit – latit: felsik hingga intermediet, kuarsa atau foid hadir dalam jumlah kecil, Na-Plagioklas seimbang atau melebihi K-Felspar
5. keluarga syenit – fonolit foid: felsik, mineral utama felspatoid, K-Felspar melebihi plagioklas
6. keluarga tonalit – dasit: felsik hingga intermediet, mineral utama kuarsa dan plagioklas (asam) sedikit/tidak ada K-Felspar
7. keluarga diorite – andesit: intermediet, sedikit kuarsa, sedikit K-Felspar, plagioklas melimpah
8. keluarga gabbro – basalt: intermediet-mafik, mineral utama plagioklas (Ca), sedikit Qz dan K-felspar
9. keluarga gabbro – basalt foid: intermediet hingga mafik, mineral utama felspatoid (nefelin, leusit, dkk), plagioklas (Ca) bisa melimpah ataupun tidak hadir
10. keluarga peridotit: ultramafik, dominan mineral mafik (ol,px,hbl), plagioklas (Ca) sangat sedikit atau absen.

3. Faktor-Faktor yang Diperhatikan Dalam Deskripsi Batuan Beku
a. Warna Batuan
Warna batuan berkaitan erat dengan komposisi mineral penyusunnya.mineral penyusun batuan tersebut sangat dipengaruhi oleh komposisi magma asalnya sehingga dari warna dapat diketahui jenis magma pembentuknya, kecuali untuk batuan yang mempunyai tekstur gelasan.
• Batuan beku yang berwarna cerah umumnya adalah batuan beku asam yang tersusun atas mineral-mineral felsik,misalnya kuarsa, potash feldsfar dan muskovit.
• Batuan beku yang berwarna gelap sampai hitam umumnya batuan beku intermediet diman jumlah mineral felsik dan mafiknya hampir sama banyak.
• Batuan beku yang berwarna hitam kehijauan umumnya adalah batuan beku basa dengan mineral penyusun dominan adalah mineral-mineral mafik.
b. Struktur Batuan
Struktur adalah kenampakan hubungan antara bagian-bagian batuan yang berbeda.pengertian struktur pada batuan beku biasanya mengacu pada pengamatan dalam skala besar atau singkapan dilapangan.pada batuan beku struktur yang sering ditemukan adalah:
a. Masif : bila batuan pejal,tanpa retakan ataupun lubang-lubang gas
b. Jointing : bila batuan tampak seperti mempunyai retakan-retakan.kenapakan ini akan mudah diamati pada singkapan di lapangan.
c. Vesikular : dicirikandengan adanya lubang-lubang gas,sturktur ini dibagi lagi menjadi 3 yaitu:
• Skoriaan : bila lubang-lubang gas tidak saling berhubungan.
• Pumisan : bila lubang-lubang gas saling berhubungan.
• Aliran : bila ada kenampakan aliran dari kristal-kristal maupun lubang gas.
d. Amigdaloidal : bila lubang-lubang gas terisi oleh mineral-mineral sekunder.
c. Tekstur Batuan
Pengertian tekstur batuan mengacu pada kenampakan butir-butir mineral yang ada di dalamnya, yang meliputi tingkat kristalisasi, ukuran butir, bentuk butir, granularitas, dan hubungan antar butir (fabric). Jika warna batuan berhubungan erat dengan komposisi kimia dan mineralogi, maka tekstur berhubungan dengan sejarah pembentukan dan keterdapatannya. Tekstur merupakan hasil dari rangkaian proses sebelum,dan sesudah kristalisasi. Pengamatan tekstur meliputi :
a. Tingkat kristalisasi
Tingkat kristalisasi batuan beku dibagi menjadi:
• Holokristalin, jika mineral-mineral dalam batuan semua berbentuk kristal-kristal.
• Hipokristalin, jika sebagian berbentuk kristal dan sebagian lagi berupa mineral gelas.
• Holohialin, jika seluruhnya terdiri dari gelas.

b. Ukuran kristal
Ukuran kristal adalah sifat tekstural yang paling mudah dikenali.ukuran kristal dapat menunjukan tingkat kristalisasi pada batuan.
c. Granularitas
Pada batuan beku non fragmental tingkat granularitas dapat dibagi menjadi beberapa macam yaitu:
 Equigranulritas
Disebut equigranularitas apabila memiliki ukuran kristal yang seragam. Tekstur ini dibagi menjadi 2:
 Fenerik Granular bila ukuran kristal masih bisa dibedakan dengan mata telanjang
 Afinitik apabila ukuran kristal tidak dapat dibedakan dengan mata telanjang atau ukuran kristalnya sangat halus.
 Inequigranular
Apabila ukuran kristal tidak seragam. Tekstur ini dapat dibagi lagi menjadi :
Faneroporfiritik,bila kristal yang besar dikelilingi oleh kristal-kristal yang kecil dan dapat dikenali dengan mata telanjang.
Porfiroafinitik,bila fenokris dikelilingi oleh masa dasar yang tidak dapat dikenali dengan mata telanjang.
b. Gelasan (glassy)
Batuan beku dikatakan memilimki tekstur gelasan apabila semuanya tersusun atas gelas.
c. Bentuk Butir
Euhedral, bentuk kristal dari butiran mineral mempunyai bidang kristal yang sempurna.
Subhedral, bentuk kristal dari butiran mineral dibatasi oleh sebagian bidang kristal yang sempurna.
Anhedral, berbentuk kristal dari butiran mineral dibatasi oleh bidang kristal yang tidak sempurna.
d. Komposisi Mineral
Berdasarkan mineral penyusunnya batuan beku dapat dibedakan menjadi 4 yaitu:
1. Kelompok Granit – Riolit
Berasal dari magma yang bersifat asam,terutama tersusun oleh mineral-mineral kuarsa ortoklas, plaglioklas Na, kadang terdapat hornblende,biotit,muskovit dalam jumlah yang kecil.
2. Kelompok Diorit – Andesit
Berasal dari magma yang bersifat intermediet,terutama tersusun atas mineral-mineral plaglioklas, Hornblande, piroksen dan kuarsa biotit,orthoklas dalam jumlah kecil
3. Kelompok Gabro – Basalt
Tersusun dari magma yang bersifat basa dan terdiri dari mineral-mineral olivine,plaglioklas Ca,piroksen dan hornblende.

4. Kelompok Ultra Basa
Tersusun oleh olivin dan piroksen.mineral lain yang mungkin adalah plagliokals Ca dalam jumlah kecil.
e. Derajat Kristalisasi
Derajat kristalisasi mineral dalam batuan beku, terdiri atas 3 yaitu :
• Holokristalin
Tekstur batuan beku yang kenampakan batuannya terdiri dari keseluruhan mineral yang membentuk kristal, hal ini menunjukkan bahwa proses kristalisasi berlangsung begitu lama sehingga memungkinkan terbentuknya mineral - mineral dengan bentuk kristal yang relatif sempurna.
• Hipokristalin
Tekstur batuan yang yang kenampakannya terdiri dari sebagaian mineral membentuk kristal dan sebagiannya membentuk gelas, hal ini menunjukkan proses kristalisasi berlangsung relatif lama namun masih memingkinkan terbentuknya mineral dengan bentuk kristal yang kurang.
• Holohyalin
Tekstur batuan yang kenampakannya terdiri dari mineral yang keseluruhannya berbentuk gelas, hal ini menunjukkan bahwa proses kristalisasi magma berlangsung relatif singkat sehingga tidak memungkinkan pembentukan mineral - mineral dengan bentuk yang sempurna.
f. Sifat Batuan
Sifat Batuan Beku dibagi menjadi 3 antara lain :
• Asam (Felsik)
Batuan beku yang berwarna cerah umumnya adalah batuan beku asam yang tersusun atas mineral-mineral felsik.

• Intermediet
Batuan beku yang berwarna gelap sampai hitam umumnya batuan beku intermediet diman jumlah mineral felsik dan mafiknya hampir sama banyak.
• Basa (Mafik)
Batuan beku yang berwarna hitam kehijauan umumnya adalah batuan beku basa dengan mineral penyusun dominan adalah mineral-mineral mafik.

Proses Kristalisasi Magma
Karena magma merupakan cairan yang panas, maka ion-ion yang menyusun magma akan bergerak bebas tak beraturan. Sebaliknya pada saat magma mengalami pendinginan, pergerakan ion-ion yang tidak beraturan ini akan menurun, dan ion-ion akan mulai mengatur dirinya menyusun bentuk yang teratur. Proses inilah yang disebut kristalisasi. Pada proses ini yang merupakan kebalikan dari proses pencairan, ion-ion akan saling mengikat satu dengan yang lainnya dan melepaskan kebebasan untuk bergerak. Ion-ion tersebut akan membentuk ikatan kimia dan membentuk kristal yang teratur. Pada umumnya material yang menyusun magma tidak membeku pada waktu yang bersamaan.Kecepatan pendinginan magma akan sangat berpengaruh terhadap proses kristalisasi, terutama pada ukuran kristal. Apabila pendinginan magma berlangsung dengan lambat, ion-ion mempunyai kesempatan untuk mengembangkan dirinya, sehingga akan menghasilkan bentuk kristal yang besar. Sebaliknya pada pendinginan yang cepat, ion-ion tersebut tidak mempunyai kesempatan bagi ion untuk membentuk kristal, sehingga hasil pembekuannya akan menghasilkan atom yang tidak beraturan (hablur), yang dinamakan dengan mineral gelas (glass).Pada saat magma mengalami pendinginan, atom-atom oksigen dan silikon akan saling mengikat pertama kali untuk membentuk tetrahedra oksigen-silikon. Kemudian tetahedra-tetahedra oksigen-silikon tersebut akan saling bergabung dan dengan ion-ion lainnya akan membentuk inti kristal dan bermacam mineral silikat. Tiap inti kristal akan tumbuh dan membentuk jaringan kristalin yang tidak berubah. Mineral yang menyusun magma tidak terbentuk pada waktu yang bersamaan atau pada kondisi yang sama. Mineral tertentu akan mengkristal pada temperatur yang lebih tinggi dari mineral lainnya, sehingga kadang-kadang magma mengandung kristal-kristal padat yang dikelilingi oleh material yang masih cair.Komposisi dari magma dan jumlah kandungan bahan volatil juga mempengaruhi proses kristalisasi. Karena magma dibedakan dari faktor-faktor tersebut, maka penampakan fisik dan komposisi mineral batuan beku sangat bervariasi. Dari hal tersebut, maka penggolongan (klasifikasi) batuan beku dapat didasarkan pada faktor-faktor tersebut di atas. Kondisi lingkungan pada saat kristalisasi dapat diperkirakan dari sifat dan susunan dari butiran mineral yang biasa disebut sebagai tekstur. Jadi klasifikasi batuan beku sering didasarkan pada tekstur dan komposisi mineralnya.

ARTI MINERAL

Pengertian Mineral


Mineral adalah suatu zat ( fasa ) padat yang terdiri dari unsur atau persenyawaan kimia yang dibentuk secara alamiah oleh proses-proses anorganik, mempunyai sifat-sifat kimia dan fisika tertentu dan mempunyai penempatan atom-atom secara beraturan di dalamnya, atau dikenal sebagai struktur kristal.
Selain itu kata mineral juga mempunyai banyak arti, hal ini tergantung darimana kita meninjaunya. Mineral dalam arti farmasi lain dengan pengertian di bidang geologi. Istilah mineral dalam arti geologi adalah zat atau benda yang terbentuk oleh proses alam, biasanya bersifat padat serta tersusun dari komposisi kimia tertentu dan mempunyai sifat-sifat fisik yang tertentu pula. Mineral terbentuk dari atom-atom serta molekul-molekul dari berbagai unsur kimia, dimana atom-atom tersebut tersusun dalam suatu pola yang teratur. Keteraturan dari rangkaian atom ini akan menjadikan mineral mempunyai sifat dalam yang teratur. Mineral pada umumnya merupakan zat anorganik. ( Murwanto, Helmy, dkk. 1992 )
Maka pengertian yang jelas dari batas mineral oleh beberapa ahli geologi perlu diketahui walaupun dari kenyataannya tidak ada satupun persesuaian umum untuk definisinya.
Definisi mineral menurut beberapa ahli :
L.G. Berry dan B. Mason, 1959
Mineral adalah suatu benda padat homogen yang terdapat di alam terbentuk secara anorganik, mempunyai komposisi kimia pada batas batas tertentu dan mempunyai atom atom yang tersusun secara teratur.
D.G.A Whitten dan J.R.V. Brooks, 1972
Mineral adalah suatu bahan padat yang secara structural homogen mempunyai komposisi kimia tertentu, dibentuk oleh proses alam yang anorganik.
A.W.R. Potter dan H. Robinson, 1977
Mineral adalah suatu bahan atau zat yang homogen mempunyai komposisi kimia tertentu atau dalam batas batas dan mempunyai sifat sifat tetap, dibentuk dialam dan bukan hasil suatu kehidupan.

Sebagian besar mineral mineral ini terdapat dalm keadaan padat, akan tetapi dapat juga berada dalam keadaan setengah padat, gas, ataupun cair. Mineral mineral padat itu biasanya terdapat dalam bentuk bentuk kristal, yang agak setangkup, dan yang pada banyak sisinya dibatasi oleh bidang bidang datar. Bidang bidang geometric ini memberi bangunan yang tersendiri sifatnya pada mineral yang bersangkutan. Minyak bumi misalnya adalah mineral dalam bentuk cair, sedangkan gas bumi adalah mineral dalam bentuk gas. Sebagian dari mineral dapat juga dilihat dalam bentuk amorf, artinya tidak mempunyai susunan dan bangunankristal sendiri. Pengenalan atau dterminasi mineral mineral dapat didasarkan atas bebagai sifat dari mineral mineral tersebut.

DESKRIPSI MINERAL

DESKRIPSI MINERAL

1. Nama Mineral : Topas
Rumus kimia : Al2(SiO4)(F2OH)2
Berat Jenis (BD) : 19,3
Sistim Kristal : ortorombik
Belahan : sempurna
Warna : bening,kuning, merah mudakebiruan, kehijauan
Goresan : -
Kekerasan : 8

2. Nama Mineral : perak
Rumus kimia : Ag
Berat Jenis (BD) : 10,5
Sistim Kristal : Isomerik
Belahan : Tidak ada
Warna : Putih
Goresan : putih
Kekerasan : 2,5-3

. 3. Nama Mineral : Tembaga
Rumus kimia : Cu
Berat Jenis (BD) : 8,9
Sistim Kristal : Isomerik
Belahan : Tidak ada
Warna : Coklat
Goresan : hitam logam
Kekerasan : 2,5-3

4. Nama Mineral : Platina
Rumus kimia : Pt
Berat Jenis (BD) : 21,4
Sistim Kristal : Isomerik
Belahan : Tidak ada
Warna : Putih abu-abu
Goresan : abu-abu
Kekerasan : 4-4,5

5. Nama Mineral : Besi
Rumus kimia : Fe
Berat Jenis (BD) : 7,3-7,8
Sistim Kristal : Isometrik
Belahan : Tidak ada (010)
Warna : Abu-abu besi-hitam
Goresan : abu-abu
Kekerasan : 4

6. Nama Mineral : Arsen
Rumus kimia : As
Berat Jenis (BD) : 5,75
Sistim Kristal : Heksagonal
Belahan : Sempurna
Warna : Putih timah sampai abu-abu gelap
Goresan : abu-abu
Kekerasan : 3,5

7. Nama Mineral : Animon
Rumus kimia : Sb
Berat Jenis (BD) : 6,68
Sistim Kristal : Heksagonal
Belahan : Sempurna
Warna : logam
Goresan : abu-abu
Kekerasan : 3-3,5

8. Nama Mineral : Bismut
Rumus kimia : Bi
Berat Jenis (BD) : 9,8
Sistim Kristal : Trigonal
Belahan : sempurna, baik
Warna : putih timah dengan warna merah mudah pucat
Goresan : putih
Kekerasan : 2-2,5


9. Nama Mineral : Belerang
Rumus kimia : S
Berat Jenis (BD) : 2,1
Sistim Kristal : ortorombik
Belahan : tidak sempurna
Warna : kuning belerang sampai coklat kekuningan
Goresan : putih
Kekerasan : 1,5-2,5

10. Nama Mineral : Intan
Rumus kimia : C
Berat Jenis (BD) : 3,5
Sistim Kristal : isometrik
Belahan : sempurna
Warna : bening, putih sampai putih kebiruan, abu-abu, kuning, coklat, oranye, merah, biru, hijau, hitam
Goresan :
Kekerasan : 10

11. Nama Mineral : Grafit
Rumus kimia : G
Berat Jenis (BD) : 2,2
Sistim Kristal : heksagonal
Belahan :
Warna : tanah sampai logam
Goresan : hitam
Kekerasan : 1-2

12. Nama Mineral : Argentit
Rumus kimia : Ag2S
Berat Jenis (BD) : 7,04
Sistim Kristal : isometrik
Belahan : tidak jelas
Warna : hitam sampai abu-abu gelap
Goresan : hitam
Kekerasan : 2-2,5


13. Nama Mineral : Kalkosit
Rumus kimia : Cu2S
Berat Jenis (BD) : 5,77
Sistim Kristal : ortorombik
Belahan : tidak jelas
Warna : abu-abu kehitaman sampai hitam
Goresan : abu-abu kehitaman
Kekerasan : 2,5-3





14. Nama Mineral : Bornit
Rumus kimia : Cu5FeS4
Berat Jenis (BD) : 5,0
Sistim Kristal :tetragonal
Belahan : dalam jejak
Warna : merah tembaga atau perunggu
Goresan : hitam keabu-abuan yang terang
Kekerasan : 3


15. Nama Mineral : Gelena
Rumus kimia : PbS
Berat Jenis (BD) : 7,58
Sistim Kristal : isometrik
Belahan : sempurna
Warna : abu-abu timah
Goresan : abu-abu timah
Kekerasan : 2,5


16. Nama Mineral : Spalerit
Rumus kimia : ZnS
Berat Jenis (BD) : 3,9-4,1
Sistim Kristal : kubik
Belahan : sempurna
Warna : merah jingga sampai mendekati hitam
Goresan : coklat sampai kuning
Kekerasan : 3,5-4






17. Nama Mineral : Kalkopirit
Rumus kimia : CuFeS2
Berat Jenis (BD) : 4,28
Sistim Kristal : tetragonal
Belahan : tidak jelas
Warna : kuning terang sering dengan coklat
Goresan : hitam kehijauan
Kekerasan : 3,5-4

18. Nama Mineral : Pirit
Rumus kimia : FeS2
Berat Jenis (BD) : 4,7
Sistim Kristal : kubik
Belahan : tidak ada
Warna : kuning terang muda
Goresan : hitam kehijauan
Kekerasan : 6-6,5


19. Nama Mineral : Manganit
Rumus kimia : MnO(OH)
Berat Jenis (BD) : 2,71
Sistim Kristal : monoklin
Belahan : sempurna
Warna : abu-abu gelap sampai hitam
Goresan : coklet kemerahan sampai hitam
Kekerasan : 4







20. Nama Mineral : Kalsit
Rumus kimia : CaCO3
Berat Jenis (BD) : 2,85
Sistim Kristal : heksagonal
Belahan : sempurna
Warna : bening atau putih
Goresan : putih
Kekerasan : 3


21. Nama Mineral : Dolomit
Rumus kimia : CaMg(CO3)2
Berat Jenis (BD) : 4,50
Sistim Kristal : heksagonal
Belahan : sempurna
Warna : bening atau putih sempurna krem
Goresan : putih
Kekerasan : 2,85



22. Nama Mineral : Olivin
Rumus kimia : (Mg,Fe)2(SiO4)
Berat Jenis (BD) : 3,5-4,3
Sistim Kristal : ortorombik
Belahan : tidak ada
Warna : hijau kekuningan sampai keabu-abuan
Goresan :
Kekerasan : 6,5-7






23. Nama Mineral : Serpentin
Rumus kimia : Mg6(Si4O10)(OH)8
Berat Jenis (BD) : 2,7-2,8
Sistim Kristal : monoklin
Belahan : Tidak ada
W Warna : sering bervariasi memperlihatkan penggantian dalam lebih terang dan lebih gelap
Goresan : -
Kekerasan : 3-5, selalu 4


24. Nama Mineral : Biotit
Rumus kimia : K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(OH)2
Berat Jenis (BD) : K(Mg,Fe)3(AlSi3O10)(OH)2
Sistim Kristal : monoklin
Belahan : sempurna
Warna : hijau,coklat, hitam
Goresan : -
Kekerasan : 2,5-3


25. Nama Mineral : Kuarsa
Rumus kimia : SiO2
Berat Jenis (BD) : 2,65
Sistim Kristal : heksagonal
Belahan : tidak ada
Warna : bening atau putih
Goresan : -
Kekerasan : 7

Petroleum System (Sistem Minyak dan Gas Bumi)

Faktor-faktor yang menjadi perhatian studi Petroleum System adalah batuan sumber (source rocks), pematangan (maturasi), reservoir, migrasi, timing, perangkap (trap), batuan penyekat (sealing rock) dan fracture gradient.

SOURCE ROCKS
Source rocks adalah endapan sedimen yang mengandung bahan-bahan organik yang dapat menghasilan minyak dan gas bumi ketika endapan tersebut tertimbun dan terpanaskan.

Bahan-bahan organik yang terdapat didalam endapan sedimen selanjutnya dikenal dengan kerogen (dalam bahasa Yunani berarti penghasil lilin).

Terdapat empat tipe kerogen:

Tipe I: bahan- bahan organic kerogen Tipe I merupakan alga dari lingkungan pegendapan lacustrine dan lagoon.Tipe I ini dapat mengkasilkan minyak ringan (light oil) dengan kuallitas yang bagus serta mampu menghasilkan gas.

Tipe II: merupakan campuran material tumbuhan serta mikroorganisme laut. Tipe ini merupakan bahan utama minyak bumi serta gas.

Tipe III: Tanaman darat dalam endapan yang mengandung batu bara. Tipe ini umumnya menghasilkan gas dan sedikit minyak.

Tipe IV: bahan-bahan tanaman yang teroksidasi. Tipe ini tidak bisa menghasilkan minyak dan gas.

Kandungan kerogen dari suatu source rock dikenal dengan TOC (Total Organic Carbon), dimana standar minimal untuk 'keekonomisan' harus lebih besar dari 0.5%.

Implikasi penting dari pengetahuan tipe kerogen dari sebuah prospek adalah kita dapat memprediksikan jenis hidrokarbon yang mungkin dihasilkan (minyak, gas, minyak & gas bahkan tidak ada migas).

MATURASI
Maturasi adalah proses perubahan secara biologi, fisika, dan kimia dari kerogen menjadi minyak dan gas bumi.

Proses maturasi berawal sejak endapan sedimen yang kaya bahan organic terendapkan. Pada tahapan ini, terjadi reaksi pada temperatur rendah yang melibatkan bakteri anaerobic yang mereduksi oksigen, nitrogen dan belerang sehingga menghasilkan konsentrasi hidrokarbon.

Proses ini terus berlangsung sampai suhu batuan mencapai 50 derajat celcius. Selanjutnya, efek peningkatan temperatur menjadi sangat berpengaruh sejalan dengan tingkat reaksi dari bahan-bahan organik kerogen.

Karena temperatur terus mengingkat sejalan dengan bertambahnya kedalaman, efek pemanasan secara alamiah ditentukan oleh seberapa dalam batuan sumber tertimbun (gradien geothermal).

Gambar dibawah ini menunjukkan proporsi relatif dari minyak dan gas untuk kerogen tipe II, yang tertimbun di daerah dengan gradien geothermal sekitar 35 °C km -1 .

from OpenLearn - LearningSpace

Terlihat bahwa minyak bumi secara signifikan dapat dihasilkan diatas temperature 50 °C atau pada kedalaman sekitar 1200m lalu terhenti pada suhu 180 derajat atau pada kedalaman 5200m. Sedangkan gas terbentuk secara signifikan sejalan dengan bertambahnya temperature/kedalaman.

Gas yang dihasilkan karena factor temperatur disebut dengan termogenic gas, sedangkan yang dihasilkan oleh aktivitas bakteri (suhu rendah, kedalaman dangkal <600m) disebut dengan biogenic gas.

Gambar di bawah ini merupakan contoh penampang kedalaman dari lapisan-lapisan batuan sumber, serta prediksi temperatur dengan cara menggunakan contoh kurva di atas. Dari penampang ini dapat diprediksikan apakah source tersebut berada dalam oil window, gas window, dll. Metoda ini dikenal dengan metoda Lopatin ( 1971). Terlihat jelas, metoda Lopatin hanya berdasarkan temperature dan mengabaikan efek reaksi kimia serta biologi.
Courtesy Fettes College

RESERVOIR
Adalah batuan yang mampu menyimpan dan mengalirkan hidrokarbon. Dengan kata lain batuan tersebut harus memiliki porositas dan permeabilitas.

Jenis reservoir umumnya batu pasir dan batuan karbonat dengan porositas 15-30% (baik porositas primer maupun sekunder) serta permeabilitas minimum sekitar 1 mD (mili Darcy) untuk gas dan 10 mD untuk minyak ringan (light oil).

Berikut contoh-contoh reservoir berikut nilai porositas, permeabilitas, dll. (klik untuk memperbesar):
from OpenLearn - LearningSpace

MIGRASI
Migrasi adalah proses trasportasi minyak dan gas dari batuan sumber menuju reservoir. Proses migrasi berawal dari migrasi primer (primary migration), yakni transportasi dari source rock ke reservoir secara langsung. Lalu diikuti oleh migrasi sekunder (secondary migration), yakni migrasi dalam batuan reservoir nya itu sendiri (dari reservoir bagian dalam ke reservoir bagian dangkal).

from OpenLearn - LearningSpace

Prinsip dasar identifikasi jalur-jalur migrasi hidrokarbon adalah dengan membuat peta reservoir. Kebalikannya dari air sungai di permukaan bumi, hidrokarbon akan melewati punggungan (bukit-bukit) dari morfologi reservoir. Daerah yang teraliri hidrokarbon disebut dengan drainage area (Analogi Daerah Aliran Sungai di permukan bumi). Jika perangkap tersebut telah terisi penuh (fill to spill) sampai spill point, maka hidrokarbon tersebut akan tumpah (spill) ke tempat yang lebih dangkal. Berikut contohnya:
Courtesy Sintef

TIMING
Waktu pengisian minyak dan gas bumi pada sebuah perangkap merupakan hal yang sangat penting. Karena kita menginginkan agar perangkap tersebut terbentuk sebelum migrasi, jika tidak, maka hidrokarbon telah terlanjur lewat sebelum perangkap tersebut terbentuk.

TRAP
Terdapat macam-macam perangkap hidrokarbon: perangkap stratigrafi (D), perangkap struktur (A-C) dan kombinasi (E).
from OpenLearn - Learning Space

SEAL
Seal adalah system batuan penyekat yang bersifat tidak permeable seperti batulempung/mudstone, anhydrite dan garam.

FRACTURE GRADIENT
Didalam evaluasi prospek, kurva fracture gradient diperlukan diantaranya untuk memprediksi sejauh mana overburden rocks mampu menahan minyak dan gas bumi. Semakin tebal suatu overburden, maka semakin banyak volume hydrocarbon yang mampu ‘ditahan’.

Gambar dibawah ini menunjukkan kurva fracture gradient dari gas, minyak dan air formasi dari sebuah lapangan. Berdasarkan kurva ini, jika kita memiliki sebuah perangkap dengan ketebalan overburden (c), maka ketebalan kolom gas maksimal yang mampu ditahan adalah (c-a), dan ketebalan kolom minyak adalah (c-b), selebihnya hidrokarbon tersebut akan merembes keluar penyekat.

Letusan Gunung Berapi

Gunung api merupakan satu lubang yang muncul dari permukaan bumi dari persediaan dalam jumlah besar batuan yang mencair, yang disebut magma, didalam kerak bumi. Magma yang merupakan ramuan dasar untuk letusan gunung berapi adalah batuan yang mencair dan akumulasi gas-gas di bawah gunung berapi yang aktif yang berada di daratan atau di laut. Magma yang terbentuk dari silikat-silikat yang mengandung gas-gas yang bisa larut dan kadang-kadang menjadi mineral-mineral yang mengkristal dalam bentuk seperti cairan yang tidak dapat larut yang mengapung. Didorong oleh daya apung dan tekanan gas, magma, yang lebih ringan dibandingkan dengan batuan sekitarnya memaksa magma tersebut keluar ke atas. Ketikan magma itu mencapai permukaan, tekanannya menjadi berkurang yang memungkinkan larutan gas itu mengeluarkan busa putih, menodrong magma melewati gunung berapi ketika gas-gas tersebut dilepaskan. Gunung berapi melepaskan cairan batuan yang disebut lava dan atau abu dan batu-batu yang disebut tephra. Indonesia adalah suatu kepulauan dan dikenal sebagai Negara yang kaya akan gunung api, yang berderet pada jalur tektonik sepanjang lebih kurang 7000 km, mulai dari busur Sunda (Sumatera, Jawa, Nusa Tenggara), Busur Banda (Banda, Ternate, Nila, Damar), Busur Sulawesi (Sulawesi Utara, Sangir Talaud), samapai dengan busur Halmahera (Halmahera dan sekitarnya).

Bentuk gunungapi tergantung pada bahan erupsi, letak titik erupsi, sifat erupsi, tipe erupsi, lingkungan gunungapi berada. Bahan piroklastik akan membentuk kerucut yang sangat mudah tererosi. Jika pusat erupsi berpindah-pindah maka bentuk gunungapi tidak teratur.

* Bentuk Kaldera
* Bentuk Kerucut Cinder
* Bentuk Perisai
* Bentuk Gunung Api Strato
* Bentuk Kubah lava

Erupsi vulkanik masing-masing menghasilkan lava dan piroklastik. Erupsi berdasarkan sumber kejadiannya dapat dikelompokkan menjadi



a. Erupsi magmatik adalah keluarnya magma dari dalam bumi.


b. Erupsi preatik adalah magama yang sedang naik keatas mulai bersentuhan dengan air tanah sehingga terbentuk uap panas bertekanan tinggi yang akhirnya menjebo penghalang diatasnya.


c. Erupsi preto magmatik adalah gabungan dari eruupsi magmatik dan erupsi preatik yang menghasilkan letusan besar atau utama, dimana material yang dikeluarkan berupa magma dan uap panas yang bertekanan tinggi.

Letusan letusan gunung api dapat diuraikan sebagai berikut dalam susunan intensitas yang semakin mengecil

a. Tipe Pelean
Tipe ini adalah tipe letusan yg paling merusak, magama meletus keluar lewat tempat yang lemah dari pungung gunung.
b. Tipe Plinean
Tipe ini adalah dimana magma dilepaskan, dorongan keatas yang kuat dari gas yang dihasilkan dapat membentang jauh sampai di atmosfir. Tipe letusan ini pernah terjadi di Gunung Pinatubo pada tahun 1991.
c. Tipe Vesuvius
Tipe ini besifat eksplosif dan terjadi kadangkala saja. Letusan dari bentuk magma mengeluarkan awan abu yang bisa menutupi area yang luas
d. Tipe Vulkanian
Tipe ini adalah lava yang membentuk kerak di atas lubang-lubang vulkanis diantara letusan yang membentuk volcano. Letusan yang terjadi berikutnya jauh lebih dahsyat dan mengeluarkan awan-awan materi yang padat.
e. Tipe Stromboli
Tipe ini adalah gas-gas lepas lepas lava yang bergerak secara perlahan diantara letusan dapat terjadi terus menerus. Bom vulkanis dari gumpalan lava bisa dikeluarkan menuju langit.
f. Tipe Hawai
Tipe ini adalah dimana lava mudah bergerak dan mengalir secara bebas dan gas-gas dilepaskan relatif dengan cara yang tenang.
g. Tipe Islandia
Tipe ini mirip dengan tipe hawai, dimana lava mengalir dari celah-celah yang dalam dan membentuk lembaran-lembaran yang membentang pada semua jurusan lava.

Gunung Api

Gunung berapi atau gunung api secara umum adalah istilah yang dapat didefinisikan sebagai suatu sistem saluran fluida panas (batuan dalam wujud cair atau lava) yang memanjang dari kedalaman sekitar 10 km di bawah permukaan bumi sampai ke permukaan bumi, termasuk endapan hasil akumulasi material yang dikeluarkan pada saat meletus.

Lebih lanjut, istilah gunung api ini juga dipakai untuk menamai fenomena pembentukan ice volcanoes atau gunung api es dan mud volcanoes atau gunung api lumpur. Gunung api es biasa terjadi di daerah yang mempunyai musim dingin bersalju, sedangkan gunung api lumpur dapat kita lihat di daerah Kuwu, Purwodadi, Jawa Tengah. Masyarakat sekitar menyebut fenomena di Kuwu tersebut dengan istilah Bledug Kuwu

Gunung berapi terdapat di seluruh dunia, tetapi lokasi gunung berapi yang paling dikenali adalah gunung berapi yang berada di sepanjang busur Cincin Api Pasifik (Pacific Ring of Fire). Busur Cincin Api Pasifik merupakan garis bergeseknya antara dua lempengan tektonik.

Gunung berapi terdapat dalam beberapa bentuk sepanjang masa hidupnya. Gunung berapi yang aktif mungkin berubah menjadi separuh aktif, istirahat, sebelum akhirnya menjadi tidak aktif atau mati. Bagaimanapun gunung berapi mampu istirahat dalam waktu 610 tahun sebelum berubah menjadi aktif kembali. Oleh itu, sulit untuk menentukan keadaan sebenarnya daripada suatu gunung berapi itu, apakah gunung berapi itu berada dalam keadaan istirahat atau telah mati.

Apabila gunung berapi meletus, magma yang terkandung di dalam kamar magmar di bawah gunung berapi meletus keluar sebagai lahar atau lava. Selain daripada aliran lava, kehancuran oleh gunung berapi disebabkan melalui berbagai cara seperti berikut:

* Aliran lava.
* Letusan gunung berapi.
* Aliran lumpur.
* Abu.
* Kebakaran hutan.
* Gas beracun.
* Gelombang tsunami.
* Gempa bumi.


Tingkat isyarat gunung berapi di Indonesia


Jenis gunung berapi berdasarkan bentuknya:

a.Stratovolcano
Tersusun dari batuan hasil letusan dengan tipe letusan berubah-ubah sehingga dapat menghasilkan susunan yang berlapis-lapis dari beberapa jenis batuan, sehingga membentuk suatu kerucut besar (raksasa), kadang-kadang bentuknya tidak beraturan, karena letusan terjadi sudah beberapa ratus kali. Gunung Merapi merupakan jenis ini.
b.Perisai
Tersusun dari batuan aliran lava yang pada saat diendapkan masih cair, sehingga tidak sempat membentuk suatu kerucut yang tinggi (curam), bentuknya akan berlereng landai, dan susunannya terdiri dari batuan yang bersifat basaltik. Contoh bentuk gunung berapi ini terdapat di kepulauan Hawai.
c.Cinder Cone
Merupakan gunung berapi yang abu dan pecahan kecil batuan vulkanik menyebar di sekeliling gunung. Sebagian besar gunung jenis ini membentuk mangkuk di puncaknya. Jarang yang tingginya di atas 500 meter dari tanah di sekitarnya.
d.Kaldera
Gunung berapi jenis ini terbentuk dari ledakan yang sangat kuat yang melempar ujung atas gunung sehingga membentuk cekungan. Gunung Bromo merupakan jenis ini.

Klasifikasi gunung berapi di Indonesia
a.Tipe A
Gunung berapi yang pernah mengalami erupsi magmatik sekurang-kurangnya satu kali sesudah tahun 1600.
b.Tipe B
Gunung berapi yang sesudah tahun 1600 belum lagi mengadakan erupsi magmatik, namun masih memperlihatkan gejala kegiatan seperti kegiatan solfatara.
c.Tipe C
Gunung berapi yang erupsinya tidak diketahui dalam sejarah manusia, namun masih terdapat tanda-tanda kegiatan masa lampau berupa lapangan solfatara/fumarola pada tingkah lemah.

Proses Pengeboran

Bagaimana pengerjaan pemboran sumur dilakukan ?
Pemboran sumur dilakukan dengan mengkombinasikan putaran dan tekanan pada mata bor. Pada pemboran konvensional, seluruh pipa bor diputar dari atas permukaan oleh alat yang disebut turntable. Turntable ini diputar oleh mesin diesel, baik secara elektrik ataupun transmisi mekanikal. Dengan berputar, roda gerigi di mata bor akan menggali bebatuan. Daya dorong mata bor diperoleh dari berat pipa bor. Semakin dalam sumur dibor, semakin banyak pipa bor yang dipakai dan disambung satu persatu. Selama pemboran lumpur dipompakan dari pompa lumpur masuk melalui dalam pipa bor ke bawah menuju mata bor. Nosel di mata bor akan menginjeksikan lumpur tadi keluar dengan kecepatan tinggi yang akan membantu menggali bebatuan. Kemudian lumpur naik kembali ke permukaan lewat annulus, yaitu celah antara lubang sumur dan pipa bor, membawa cutting hasil pemboran.
Mengapa digunakan lumpur untuk pemboran ?
Lumpur umumnya campuran dari tanah liat (clay), biasanya bentonite, dan air yang digunakan untuk membawa cutting ke atas permukaan. Lumpur berfungsi sebagai lubrikasi dan medium pendingin untuk pipa pemboran dan mata bor. Lumpur merupakan komponen penting dalam pengendalian sumur (well-control), karena tekanan hidrostatisnya dipakai untuk mencegah fluida formasi masuk ke dalam sumur. Lumpur juga digunakan untuk membentuk lapisan solid sepanjang dinding sumur (filter-cake) yang berguna untuk mengontrol fluida yang hilang ke dalam formasi (fluid-loss).
Mengapa pengerjaan logging dilakukan ?
Logging adalah teknik untuk mengambil data-data dari formasi dan lubang sumur dengan menggunakan instrumen khusus. Pekerjaan yang dapat dilakukan meliputi pengukuran data-data properti elektrikal (resistivitas dan konduktivitas pada berbagai frekuensi), data nuklir secara aktif dan pasif, ukuran lubang sumur, pengambilan sampel fluida formasi, pengukuran tekanan formasi, pengambilan material formasi (coring) dari dinding sumur, dsb.
Logging tool (peralatan utama logging, berbentuk pipa pejal berisi alat pengirim dan sensor penerima sinyal) diturunkan ke dalam sumur melalui tali baja berisi kabel listrik ke kedalaman yang diinginkan. Biasanya pengukuran dilakukan pada saat logging tool ini ditarik ke atas. Logging tool akan mengirim sesuatu “sinyal” (gelombang suara, arus listrik, tegangan listrik, medan magnet, partikel nuklir, dsb.) ke dalam formasi lewat dinding sumur. Sinyal tersebut akan dipantulkan oleh berbagai macam material di dalam formasi dan juga material dinding sumur. Pantulan sinyal kemudian ditangkap oleh sensor penerima di dalam logging tool lalu dikonversi menjadi data digital dan ditransmisikan lewat kabel logging ke unit di permukaan. Sinyal digital tersebut lalu diolah oleh seperangkat komputer menjadi berbagai macam grafik dan tabulasi data yang diprint pada continuos paper yang dinamakan log. Kemudian log tersebut akan diintepretasikan dan dievaluasi oleh geologis dan ahli geofisika. Hasilnya sangat penting untuk pengambilan keputusan baik pada saat pemboran ataupun untuk tahap produksi nanti.
Logging-While-Drilling (LWD) adalah pengerjaan logging yang dilakukan bersamaan pada saat membor. Alatnya dipasang di dekat mata bor. Data dikirimkan melalui pulsa tekanan lewat lumpur pemboran ke sensor di permukaan. Setelah diolah lewat serangkaian komputer, hasilnya juga berupa grafik log di atas kertas. LWD berguna untuk memberi informasi formasi (resistivitas, porositas, sonic dan gamma-ray) sedini mungkin pada saat pemboran.
Mud logging adalah pekerjaan mengumpulkan, menganalisis dan merekam semua informasi dari partikel solid, cairan dan gas yang terbawa ke permukaan oleh lumpur pada saat pemboran. Tujuan utamanya adalah untuk mengetahui berbagai parameter pemboran dan formasi sumur yang sedang dibor.
Mengapa sumur harus disemen ?
Penyemenan sumur digolongkan menjadi dua bagian:
Pertama, primary cementing, yaitu penyemenan pada saat sumur sedang dibuat. Sebelum penyemenan ini dilakukan, casing dipasang dulu sepanjang lubang sumur. Campuran semen (semen+air+aditif) dipompakan ke dalam annulus (ruang/celah antara dua tubular yang berbeda ukuran, bisa casing dengan lubang sumur, bisa casing dengan casing). Fungsi utamanya untuk pengisolasian berbagai macam lapisan formasi sepanjang sumur agar tidak saling berkomunikasi. Fungsi lainnya menahan beban aksial casing dengan casing berikutnya, menyokong casing dan menyokong lubang sumur (borehole).
Kedua, remedial cementing, yaitu penyemenan pada saat sumurnya sudah jadi. Tujuannya bermacam-macam, bisa untuk mereparasi primary cementing yang kurang sempurna, bisa untuk menutup berbagai macam lubang di dinding sumur yang tidak dikehendaki (misalnya lubang perforasi yang akan disumbat, kebocoran di casing, dsb.), dapat juga untuk menyumbat lubang sumur seluruhnya.
Semen yang digunakan adalah semen jenis Portland biasa. Dengan mencampurkannya dengan air, jadilah bubur semen (cement slurry). Ditambah dengan berbagai macam aditif, properti semen dapat divariasikan dan dikontrol sesuai yang dikehendaki.
Semen, air dan bahan aditif dicampur di permukaan dengan memakai peralatan khusus. Sesudah menjadi bubur semen, lalu dipompakan ke dalam sumur melewati casing. Kemudian bubur semen ini didorong dengan cara memompakan fluida lainnya, seringnya lumpur atau air, terus sampai ke dasar sumur, keluar dari ujung casing masuk lewat annulus untuk naik kembali ke permukaan. Diharapkan seluruh atau sebagian dari annulus ini akan terisi oleh bubur semen. Setelah beberapa waktu dan semen sudah mengeras, pemboran bagian sumur yang lebih dalam dapat dilanjutkan.
Untuk apa directional drilling dilakukan ?
Secara konvensional sumur dibor berbentuk lurus mendekati arah vertikal. Directional drilling (pemboran berarah) adalah pemboran sumur dimana lubang sumur tidak lurus vertikal, melainkan terarah untuk mencapai target yang diinginkan.
Tujuannya dapat bermacam-macam:
Sidetracking: jika ada rintangan di depan lubang sumur yang akan dibor, maka lubang sumur dapat dielakan atau dibelokan untuk menghindari rintangan tersebut.
Jikalau reservoir yang diinginkan terletak tepat di bawah suatu daerah yang tidak mungkin dilakukan pemboran, misalnya kota, pemukiman penduduk, suaka alam atau suatu tempat yang lingkungannya sangat sensitif. Sumur dapat mulai digali dari tempat lain dan diarahkan menuju reservoir yang bersangkutan.
Untuk menghindari salt-dome (formasi garam yang secara kontinyu terus bergerak) yang dapat merusak lubang sumur. Sering hidrokarbon ditemui dibawah atau di sekitar salt-dome. Pemboran berarah dilakukan untuk dapat mencapai reservoir tersebut dan menghindari salt-dome.
Untuk menghindari fault (patahan geologis).
Untuk membuat cabang beberapa sumur dari satu lubung sumur saja di permukaan.
Untuk mengakses reservoir yang terletak di bawah laut tetapi rignya terletak didarat sehingga dapat lebih murah.
Umumnya di offshore, beberapa sumur dapat dibor dari satu platform yang sama sehingga lebih mudah, cepat dan lebih murah.
Untuk relief well ke sumur yang sedang tak terkontrol (blow-out).
Untuk membuat sumur horizontal dengan tujuan menaikkan produksi hidrokarbon.
Extended reach: sumur yg mempunyai bagian horizontal yang panjangnya lebih dari 5000m.
Sumur multilateral: satu lubang sumur di permukaan tetapi mempunyai beberapa cabang secara lateral di bawah, untuk dapat mengakses beberapa formasi hidrokarbon yang terpisah.
Pemboran berarah dapat dikerjakan dengan peralatan membor konvensional, dimana pipa bor diputar dari permukaan untuk memutar mata bor di bawah. Kelemahannya, sudut yang dapat dibentuk sangat terbatas. Pemboran berarah sekarang lebih umum dilakukan dengan memakai motor berpenggerak lumpur (mud motor) yang akan memutar mata bor dan dipasang di ujung pipa pemboran. Seluruh pipa pemboran dari permukaan tidak perlu diputar, pipa pemboran lebih dapat “dilengkungkan” sehingga lubang sumur dapat lebih fleksibel untuk diarahkan.
Apakah perforating ?
Perforasi (perforating) adalah proses pelubangan dinding sumur (casing dan lapisan semen) sehingga sumur dapat berkomunikasi dengan formasi. Minyak atau gas bumi dapat mengalir ke dalam sumur melalui lubang perforasi ini.
Perforating gun yang berisi beberapa shaped-charges diturunkan ke dalam sumur sampai ke kedalaman formasi yang dituju. Shaped-charges ini kemudian diledakan dan menghasilkan semacam semburan jet campuran fluida cair dan gas dari bahan metal bertekanan tinggi (jutaan psi) dan kecepatan tinggi (7000m/s) yang mampu menembus casing baja dan lapisan semen. Semua proses ini terjadi dalam waktu yang sangat singkat (17ms).
Perforasi dapat dilakukan secara elektrikal dengan menggunakan peralatan logging atau juga secara mekanikal lewat tubing (TCP-Tubing Conveyed Perforations).
(A) Perforating gun berisi shaped-charges diturunkan ke dalam sumur sampai ke formasi yang dituju.
(B) Shaped-charges diledakan membuat beberapa lubang di casing dan lapisan semen.
(C) Fluida formasi mengalir melalui lubang perforasi ini naik ke permukaan.
Apa artinya Well Testing ?
Well testing adalah metode untuk mendapatkan berbagai properti dari reservoir secara dinamis dan hasilnya lebih akurat dalam jangka panjang. Tujuannya:
Untuk memastikan apakah sumur akan mengalir dan berproduksi.
Untuk mengetahui berapa banyak kandungan hidrokarbon di dalam reservoir dan kualitasnya.
Untuk memperkirakan berapa lama reservoirnya akan berproduksi dan berapa lama akan menghasilkan keuntungan secara ekonomi.
Teknik ini dilakukan dengan mengkondisikan reservoir ke keadaan dinamis dengan cara memberi gangguan sehingga tekanan reservoirnya akan berubah. Jika reservoirnya sudah/sedang berproduksi, tes dilakukan dengan cara menutup sumur untuk mematikan aliran fluidanya. Teknik ini disebut buildup test. Jika reservoirnya sudah lama idle, maka sumur dialirkan kembali. Teknik ini disebut drawdown test.
Apakah tujuan stimulasi ?
Stimulasi (stimulation) adalah proses mekanikal dan/atau chemical yang ditujukan untuk menaikan laju produksi dari suatu sumur. Metode stimulasi dapat dikategorikan tiga macam yang semuanya memakai fluida khusus yang dipompakan ke dalam sumur.
Pertama, wellbore cleanup. Fluida treatment dipompakan hanya ke dalam sumur, tidak sampai ke formasi. Tujuan utamanya untuk membersihkan lubang sumur dari berbagai macam kotoran, misalnya deposit asphaltene, paraffin, penyumbatan pasir, dsb. Fluida yang digunakan umumnya campuran asam (acid) karena sifatnya yang korosif.
Yang kedua adalah yang disebut stimulasi matriks. Fluida diinjeksikan ke dalam formasi hidrokarbon tanpa memecahkannya. Fluida yang dipakai juga umumnya campuran asam. Fluida ini akan “memakan” kotoran di sekitar lubang sumur dan membersihkannya sehingga fluida hidrokarbon akan mudah mengalir masuk ke dalam lubang sumur.
Teknik ketiga dinamakan fracturing; fluida diinjeksikan ke dalam formasi dengan laju dan tekanan tertentu sehingga formasi akan pecah atau merekah. Pada propped fracturing, material proppant (mirip pasir) digunakan untuk menahan rekahan formasi agar tetap terbuka. Sementara pada acid fracturing, fluida campuran asam digunakan untuk melarutkan material formasi di sekitar rekahan sehingga rekahan tersebut menganga terbuka. Rekahan ini akan menjadi semacam jalan tol berkonduktivitas tinggi dimana fluida hidrokarbon dapat mengalir dengan lebih optimum masuk ke dalam sumur.
Apakah yang dimaksud dengan artificial lift ?
Artificial lift adalah metode untuk mengangkat hidrokarbon, umumnya minyak bumi, dari dalam sumur ke atas permukaan. Ini biasanya dikarenakan tekanan reservoirnya tidak cukup tinggi untuk mendorong minyak sampai ke atas ataupun tidak ekonomis jika mengalir secara alamiah.
Artificial lift umumnya terdiri dari lima macam yang digolongkan menurut jenis peralatannya.
Pertama adalah yang disebut subsurface electrical pumping, menggunakan pompa sentrifugal bertingkat yang digerakan oleh motor listrik dan dipasang jauh di dalam sumur.
Yang kedua adalah sistem gas lifting, menginjeksikan gas (umumnya gas alam) ke dalam kolom minyak di dalam sumur sehingga berat minyak menjadi lebih ringan dan lebih mampu mengalir sampai ke permukaan.
Teknik ketiga dengan menggunakan pompa elektrikal-mekanikal yang dipasang di permukaan yang umum disebut sucker rod pumping atau juga beam pump. Menggunakan prinsip katup searah (check valve), pompa ini akan mengangkat fluida formasi ke permukaan. Karena pergerakannya naik turun seperti mengangguk, pompa ini terkenal juga dengan julukan pompa angguk.
Metode keempat disebut sistem jet pump. Fluida dipompakan ke dalam sumur bertekanan tinggi lalu disemprotkan lewat nosel ke dalam kolom minyak. Melewati lubang nosel, fluida ini akan bertambah kecepatan dan energi kinetiknya sehingga mampu mendorong minyak sampai ke permukaan.
Terakhir, sistem yang memakai progressive cavity pump (sejenis dengan mud motor). Pompa dipasang di dalam sumur tetapi motor dipasang di permukaan. Keduanya dihubungkan dengan batang baja yang disebut sucker rod.
Apa yang dimaksud dengan Enhanced Oil Recovery
EOR merupakan teknik lanjutan untuk mengangkat minyak jika berbagai teknik dasar sudah dilakukan tetapi hasilnya tidak seperti yang diharapkan atau tidak ekonomis. Ada tiga macam teknik EOR yang umum:
Merupakan teknik EOR yang paling popular. Seringnya menggunakan air panas (water injection) atau uap air (steam injection).
Teknik chemical: menginjeksikan bahan kimia berupa surfactant atau bahan polimer untuk mengubah properti fisika dari minyak ataupun fluida yang dipindahkan. Hasilnya, minyak dapat lebih mudah mengalir.
Proses miscible: menginjeksikan fluida pendorong yang akan bercampur dengan minyak untuk lalu diproduksi. Fluida yang digunakan misalnya larutan hidrokarbon, gas hidrokarbon, CO2 ataupun gas nitrogen.