Migrasi petroleum

Nah, sekarang ane mau coba berbagi tentang migrasi. Bukan migrasi penduduk ye, tapi migrasi hidrokarbon, mudah-mudahan ane gak salah menafsirkan. (Amiin Ya Allah).

Oke ane mulai ye.

Awalnya pembentukan petroleum oleh degradasi termal dari kerogen didasarkan melalui proses kimia yang terutama dikontrol oleh temperature. Migrasi petroleum dari ‘place of origin’ dalam batuan induk ke tempat akumulasi (place of accumutaion) dalam perangkap reservoir dikontrol oleh faktor fisika dan kondisi fisika-kima dari sediment yang dilalui oleh minyak. Tekanan merupakan faktor utama yang mempengarusi proses tersebut. 2 jenis temperature yang dapat dibedakan pada bawah permukaan. Tekanan hidrostatis  yang merupakan gaya dari fluida yang berhubingan dengan pori yang terisi oleh air pada kedalaman tertentu, dan tekanan lithostatic yang merupakan penjumlahan dari berat batuan yang ditransmikian dari permukaan yang berhubungan dengan kedalaman ditambaha berat dari batuan dalam keadaan jenuh air. Terdapat 2 jenis migrasi yaitu migrasi primer dan migrasi sekunder.

Migrasi primer

Migrasi primer dari petroleum mengikuti gradient tekanan dari jarak pusat batuan induk yang telah matang kearah kontak dengan lapisan reservoarnya. Salah satu faktor yang memepengaruhi migrasi primer adalah kompasi sedimen yang berhubungan dengan pembebanan overburden. Kompaksi didapatkan melalui pengurangan spasi pori yang berhungan dengan keluarnya air didalam pori.

Mekanisme terjadinya ekspulsi (migrasi primer) adalah melalui metode porosity saturation. Metode ini menggambarkan bahwa selama proses pematangan, bahan organic diubah menjadi minyak. Pembentukkan minyak yang mengisi pori diakibatkan oleh penghancuran kerogen. Minyak tersebut menguasai resistensi kapiler dan mulai untuk bermigrasi. Terjadinya Overpressure yang disebabkan oleh konversi dari kerogen menjadi minyak dan gas dalam bentuk mikro dalam batuan menyebabkan minyak dan gas bermigrasi pada fase fluida. Faktor lain yang mengontrol migrasi primer adalah geometri sedimen pada batuan induk. Expulsion efficiency leih besar ketika batuan induk mempunyai ketebalan yang tipis dan hidrokarbon memiliki jarak yang lebih pendek untuk migrasi ke lapisan yang lebih permeable (carrier bed).

Migrasi sekunder

Setelah petroleum melewati batuan induk/kontak dengan lapisan reservoir, terjadi kondisi fisik yang beberda. Secara signifikan menjadi memiliki porositas yang lebih tinggi, permeabilitas dan ukuran pori yang membuat minyak dapat berpindah tempat. Perpindahan tersebut terjadi  pada fase minyak yang lain yang dikontrol oleh gaya buoyancy yang berhubungan dengan perbedaan densitas antara petroleum dan air. Semakin bersar volume antara minyak dan air semakin meningkat gaya buoyancynya. Faktor lain yang mempengaruhi adalah gaya hidrodinamis sedangkan gaya yang melawan kedua gaya tersebut adalah tekanan kapiler. Jika batuan memiliki lubang pori yang sangat sempit, perpindahan secara kapiler akan lebih dominan dibandingkan gaya buoyancy, sehingga proses entrapment terjadi. Migrasi petroleum pada lapisan reservoir batupasir dipengaruhi oleh gaya buoyancy dan oleh sebab itu akan mengarah langsung pada lapisan batuan yang cenderung miring. Perpindahan ini dikenal sebagai updip migration.

Oke cukup dulu, ntar ane update lagi lah ye.

Read More

Petroleum generation (Pembentukan Petroleum)

Salam. Sebelum bulan Juni ini kelar, ane mau coba posting lagi. sekarang udah mulai sibuk, jadi ini blog kayaknya mulai terbengkalai, tapi ane coba untuk tidak mentelantarkannya sehingga terbesit dipikiran ane untuk mengaktifkannya kembali (buset ngomong bae, kapan postingnye?).

Oke ane mulai.

Pada awalnye minyak dan gas dibentuk oleh degradasi thermal dari kerogen dalam lapisan batuan induk. Dengan penambahan  kedalaman (timbunan), temperature dalam batuan meningkat dan tentu saja temperature threshold (batas) dan secara kimia, bagian yang kurang stabil dari kerogen akan mulai berubah menjadi petroleum (jeng injeng). Mekanisme reaksi utama adalah hancurnya ikatan karbon (cracking), yang membutuhkan  energy termal yang melampaui tingkatan minimum (activation energy). Activation energy bervariasi berdasarkan posisi dan jenis dari ikatan karbon dalam struktur kerogen. Ikatan antara karbon dan heteroatom (N, S dan O) lebih kurang stabil dan mudah untuk hancur. Hasil pertama yang dibentuk oleh batuan induk selama penimbunan (burial) adalah N, S, dan O yang terikat bersama dengan karbon dioksida dan air. Pada tingkat temperature yang lebih tinggi, senyawa petroleum dibentuk dengan cracking oleh ikatan karbon dalam struktur kerogen dengan cara penghilangan bagian panjang dari rantai aliphatic dan struktur cincin yang jenuh (aromatic). Reaksi tersebut menghasilkan perubahan gradual dalam komposisi dasar kerogen terutama dalam peningkatan kandungan hydrogen. Proses dari kerogen yang bertransformasi seiring dengan meningkatnya temperature dinamakan maturasi, yang dibagi menjadi catagenesis dan mentagenesis.

Panas (atau dalam kamus anak kecil 'Nanas') merupakan faktor utama dalam kematangan dan reaksi pembentukan petroleum. Interval temperature dimana pembentukan minyak sedang terjadi dikenal sebagai “liquid window” atau “oil window”, yang cenderung mengarah pada interval sekitar 80-150^oC.  parameter maturasi yang umum digunakan adalah vitrinite reflectance (Ro) dan biomarker maturity ratios. Partikel vitrinite merupakan komponen petunjuk yang tersebar luas dalam batuan induk yang dapat diidentifikasi dibawah mikroskop refleksi. Dengan bertambahnya maturasi, tingkat kekilapan dari partikel vitrinie untuk merefleksikan cahaya putih meningkat (gas lebih tinggi dibandingkan minyak).

Alasan mengapa perubahan gradual dari minyak ke kondensat hingga pembentukan gas terjadi adalah suplai dari struktur yang kaya hydrogen dalam kerogen meningkat. Batuan induk dengan tipe kerogen III, akan cenderung membentuk sedikit minyak dan dominan gas serta kondensat hanya setelah tingkat kematangan dari refleksi vitrinite sebesar 0.7% tercapai. Asal dari gas alam lebih komplek. Baik kandungan hidrokarbon maupun nonhidrokaron memiliki sumber yang bersifat multiple. Prisip dasar dari batuan induk hidrokarbon dengan kandungan gas adalah:

a) bakteri methanogenic; b) kerogen dengan semua tipe; c) batubara; d) cracking dari ikatan panjang hidrokarbon dalam reservoir dan batuan induk dengan kandungan minyak.

Parameter lain yang mempengaruhi maturiti  adalah specific biomarker ratio. Tekanan yang berhubungan dengan temperature merupakan faktor utama yang membuat perubahan dalam stereochemistry dari molekul biomarker secara individu. Susunan spasial dari kelompok methyl khusus (-CH₃) atau ataom hydrogen sebagai bagian dari sistem berbentuk cincing atau ikatan persegi, berubah secara sistematis sebagai fungsi dari meningkatnya temperature. Selama pementukan petroleum, beberapa reaksi terjadi. Reaksi tersebut dikontrol oleh reaksi kinetic yang berbeda (activation energy, frequency factor, etc).

nah, sekian dulu untuk thread ini, ntar ane update lagi.

Read More