Teknik Sensing Untuk melacak Lokasi Minyak Bumi

By Migasnet04_Iman782

Bumi memiliki permukaan dan variabel yang sangat kompleks. Relief topografi bumi dan komposisi materialnya menggambarkan bebatuan pada mantel bumi dan material lain pada permukaan dan juga menggambarkan faktor-faktor yang mempengaruhi perubahan. Masing-masing tipe bebatuan, patahan di muka bumi atau pengaruh-pengaruh gerakan kerak bumi serta erosi dan pergeseran-pergeseran muka bumi menunjukkan perjalanan proses hingga membangun muka bumi seperti saat ini. Proses ini dapat difahami melalui disiplin ilmu geo-morfologi.

Eksplorasi sumber daya mineral merupakan salah satu aktifitas pemetaan geologi yang penting. Pemetaan geologi sendiri mencakup identifikasi pembentukan lahan (landform), tipe bebatuan, struktur bebatuan (lipatan dan patahannya) dan gambaran unit geologi. Saat ini hampir seluruh deposit mineral di permukaan dan dekat permukaan bumi telah ditemukan. Karenanya pencarian sekarang dilakukan pada lokasi deposit jauh di bawah permukaan bumi atau pada daerah-daerah yang sulit dijangkau. Metode geo-fisika dengan kemampuan penetrasi ke dalam permukaan bumi secara umum diperlukan dalam memastikan keberadaan deposit ini ?inyak bumi dan gas dalam pembicaraan kita-. Akan tetapi informasi awal tentang kawasan berpotensi untuk eksplorasi mineral lebih banyak dapat diperoleh melalui interpretasi ciri-ciri khusus permukaan bumi pada foto udara atau citra satelit.

Belakangan analisa menggunakan citra satelit lebih banyak dilakukan daripada foto udara, karena citra satelit memiliki beberapa nilai lebih, seperti:

1. mencakup area yang lebih luas, sehingga memungkinkan dilakukan analisa dalam skala regional, yang seringkali menguntungkan untuk memperoleh gambaran geologis area tersebut;

2. memiliki kemungkinan penerapan sensor pendeteksi multi-spektral dan bahkan hiper-spektral yang nilainya dituangkan secara kuantitatif (disebut derajat keabuan atau Digital Number dalam remote sensing), sehingga memungkinan aplikasi otomatis pada komputer untuk memahami dan mengurai karakteristik material yang diamati;

3. memungkinkan pemanfaatkan berbagai jenis data, seperti data sensor optik dan sensor radar, serta juga kombinasi data lain seperti data elevasi permukaan bumi, data geologi, jenis tanah dan lain-lain, sehingga dapat ditentukan solusi baru dalam menentukan antar-hubungan berbagai sifat dan fenomena pada permukaan bumi.

Tulisan singkat ini akan mengupas bagaimana minyak dan gas bumi tersimpan di perut bumi, bagaimana hubungan lokasi tersimpannya mineral ini dengan struktur bebatuan di dalamnya. Proses rangkaian eksplorasi dijelaskan secara umum. Kemudian untuk menjelaskan potensi teknik remote sensing dalam menemukan lokasi tersebut, akan dijelaskan tentang fungsi pemetaan geologi dan hubungannya dengan pendugaan struktur bebatuan di bawah permukaan bumi, tempat yang memungkinkan ditemukannya minyak dan gas bumi.

Proses Pembentukan

Minyak dan gas dihasilkan dari pembusukan organisma, kebanyakannya tumbuhan laut (terutama ganggang dan tumbuhan sejenis) dan juga binatang kecil seperti ikan, yang terkubur dalam lumpur yang berubah menjadi bebatuan. Proses pemanasan dan tekanan di lapisan-lapisan bumi membantu proses terjadinya minyak dan gas bumi. Cairan dan gas yang membusuk berpindah dari lokasi awal dan terperangkap pada struktur tertentu. Lokasi awalnya sendiri telah mengeras, setelah lumpur itu berubah menjadi bebatuan.

Minyak dan gas berpindah dari lokasi yang lebih dalam menuju bebatuan yang cocok. Tempat ini biasanya berupa bebatuan-pasir yang berporos (berlubang-lubang kecil) atau juga batu kapur dan patahan yang terbentuk dari aktifitas gunung berapi bisa berpeluang menyimpan minyak. Yang paling penting adalah bebatuan tempat tersimpannya minyak ini, paling tidak bagian atasnya, tertutup lapisan bebatuan kedap. Minyak dan gas ini biasanya berada dalam tekanan dan akan keluar ke permukaan bumi, apakah dikarenakan pergerakan alami sebagian lapisan permukaan bumi atau dengan penetrasi pengeboran. Bila tekanan cukup tinggi, maka minyak dan gas akan keluar ke permukaan dengan sendirinya, tetapi jika tekanan tak cukup maka diperlukan pompa untuk mengeluarkannya.

Proses Eksplorasi: Pemetaan Lineaments, Lithologic dan Geo-botanic

Eksplorasi sumber minyak dimulai dengan pencarian karakteristik pada permukaan bumi yang menggambarkan lokasi deposit. Pemetaan kondisi permukaan bumi diawali dengan pemetaan umum (reconnaissance), dan apabila ada indikasi tersimpannya mineral, dimulailah pemetaan detil. Kedua pemetaan ini membutuhkan kerja validasi lapangan, akan tetapi kerja pemetaan ini sering lebih mudah jika dibantu foto udara atau citra satelit. Setelah proses pemetaan, kerja eksplorasi lebih intensif pada metoda-metoda geo-fisika, terutama seismik, yang dapat memetakan konstruksi bawah permukaan bumi secara 3-dimensi untuk menemukan lokasi deposit secara tepat. Kemudian dilakukan uji pengeboran.

Sumbangan teknik remote sensing terutama diberikan pada proses pemetaan, yaitu pemetaan lineaments, jenis bebatuan di permukaan bumi dan jenis tetumbuhan.

Eksplorasi minyak dan gas bumi selalu bergantung pada peta permukaan bumi dan peta jenis-jenis bebatuan serta struktur-struktur yang memberi petunjuk akan kondisi di bawah permukaan bumi dengan yang cocok untuk terjadinya akumulasi minyak dan gas. Remote sensing berpotensi dalam penentuan lokasi deposit mineral ini melalui pemetaan lineaments. Lineaments adalah penampakan garis dalam skala regional sebagai akibat sifat geo-morfologis seperti alur air, lereng, garis pegunungan, dan sifat menonjol lain yang menampak dalam bentuk zona-zona patahan. Dengan menggunakan citra satelit gambaran keruangan alur air misalnya dapat dilihat dalam skala luas, sehingga kemungkinan mencari relasi keruangan untuk lokasi deposit mineral lebih besar.

Pemetaan lineament walaupun dapat dilakukan secara monoskopik (menggunakan satu citra), tetapi akan lebih produktif jika digabungkan dengan pemetaan lithologic atau pemetaan unit-unit bebatuan yang dilakukan secara stereoskopik (yang dapat mendeteksi ketinggian, karena dilakukan pada dua buah citra stereo). Kalangan ahli geologi meyakini bahwa refleksi gelombang elektromagnetik pada kisaran 1,6 sampai 2,2 mikrometer (=10-6 meter) atau pada spektrum pertengahan infra-merah (1,3 ·3,0 mikrometer) sangat cocok untuk eksplorasi mineral dan pemetaan lithologic. Keberhasilan pemetaan ini bergantung pada bentuk topografi dan karakteristik spektral sebagaimana diamati citra satelit. Untuk kawasan yang dipenuhi tumbuhan, mesti dilakukan pendekatan geo-botanic, yaitu pengetahuan tentang hubungan antara jenis tetumbuhan dengan kebutuhan nutrisi serta air pada tanah tempat tumbuhan ini tumbuh. Dengan demikian distribusi tetumbuhan pun dapat menjadi indikator dalam mendeteksi komposisi tanah dan material bebatuan di bawahnya.

Interpretasi citra dalam menemukan garis-garis patahan geologis memang membutuhkan keahlian tersendiri. Jika hanya mengandalkan lineaments, maka beberapa riset menunjukkan cukup banyak perbedaan interpretasi. Karenannya data garis ini dikorelasikan dengan karakteristik lain yang tertangkap sensor remote sensing, yaitu jenis bebatuan, yang merupakan cerminan mineralisasi permukaan bumi. Studi tentang jenis bebatuan dan respon spektral sangat membantu pencarian permukaan di mana deposit mineral tersimpan.

Read more »

Eksplorasi minyak bumi

Eksplorasi atau pencarian minyak bumi merupakan suatu kajian panjang yang melibatkan beberapa bidang kajian kebumian dan ilmu eksak. Untuk kajian dasar, riset dilakukan oleh para geologis, yaitu orang-orang yang menguasai ilmu kebumian. Mereka adalah orang yang bertanggung jawab atas pencarian hidrokarbon tersebut.

Perlu diketahui bahwa minyak di dalam bumi bukan berupa wadah yang menyerupai danau, namum berada di dalam pori-pori batuan bercampur bersama air. Ilustrasinya seperti gambar di bawah ini

Kajian Geologi

Secara ilmu geologi, untuk menentukan suatu daerah mempunyai potensi akan minyak bumi, maka ada beberapa kondisi yang harus ada di daerah tersebut. Jika salah satu saja tidak ada maka daerah tersebut tidak potensial atau bahkan tidak mengandung hidrokarbon. Kondisi itu adalah:

• Batuan Sumber (Source Rock)

Yaitu batuan yang menjadi bahan baku pembentukan hidrokarbon. biasanya yang berperan sebagai batuan sumber ini adalah serpih. batuan ini kaya akan kandungan unsur atom karbon (C) yang didapat dari cangkang - cangkang fosil yang terendapkan di batuan itu. Karbon inilah yang akan menjadi unsur utama dalam rantai penyusun ikatan kimia hidrokarbon.

• Tekanan dan Temperatur

Untuk mengubah fosil tersebut menjadi hidrokarbon, tekanan dan temperatur yang tinggi di perlukan. Tekanan dan temperatur ini akan mengubah ikatan kimia karbon yang ada dibatuan menjadi rantai hidrokarbon.

• Migrasi

Hirdokarbon yang telah terbentuk dari proses di atas harus dapat berpindah ke tempat dimana hidrokarbon memiliki nilai ekonomis untuk diproduksi. Di batuan sumbernya sendiri dapat dikatakan tidak memungkinkan untuk di ekploitasi karena hidrokarbon di sana tidak terakumulasi dan tidak dapat mengalir. Sehingga tahapan ini sangat penting untuk menentukan kemungkinan eksploitasi hidrokarbon tersebut.

• Reservoar

Adalah batuan yang merupakan wadah bagi hidrokarbon untuk berkumpul dari proses migrasinya. Reservoar ini biasanya adalah batupasir dan batuan karbonat, karena kedua jenis batu ini memiliki pori yang cukup besar untuk tersimpannya hidrokarbon. Reservoar sangat penting karena pada batuan inilah minyak bumi di produksi.

• Perangkap (Trap)

Sangat penting suatu reservoar di lindungi oleh batuan perangkap. tujuannya agar hidrokarbon yang ada di reservoar itu terakumulasi di tempat itu saja. Jika perangkap ini tidak ada maka hidrokarbon dapat mengalir ketempat lain yang berarti ke ekonomisannya akan berkurang atau tidak ekonomis sama sekali. Perangkap dalam hidrokarbon terbagi 2 yaitu perangkap struktur dan perangkap stratigrafi.

Kajian geologi merupakan kajian regional, jika secara regional tidak memungkinkan untuk mendapat hidrokarbon maka tidak ada gunanya untuk diteruskan. Jika semua kriteria di atas terpenuhi maka daerah tersebut kemungkinan mempunyai potensi minyak bumi atau pun gas bumi. Sedangkan untuk menentukan ekonomis atau tidaknya diperlukan kajian yang lebih lanjut yang berkaitan dengan sifat fisik batuan. Maka penelitian dilanjutkan pada langkah berikutnya.

Kajian Geofisika

setelah kajian secara regional dengan menggunakan metoda geologi dilakukan, dan hasilnya mengindikasikan potensi hidrokarbon, maka tahap selanjutnya adalah tahapan kajian geofisika. Pada tahapan ini metoda - metoda khusus digunakan untuk mendapatkan data yang lebih akurat guna memastikan keberadaan hidrokarbon dan kemungkinannya untuk dapat di ekploitasi. Data-data yang dihasilkan dari pengukuran pengukuran merupakan cerminan kondisi dan sifat-sifat batuan di dalam bumi. Ini penting sekali untuk mengetahui apakan batuan tersebut memiliki sifat - sifat sebagai batuan sumber, reservoar, dan batuan perangkap atau hanya batuan yang tidak penting dalam artian hidrokarbon. Metoda-metoda ini menggunakan prinsip-prinsip fisika yang digunakan sebagai aplikasi engineering.

Metoda tersebut adalah:

1. Eksplorasi seismik adalah ekplorasi yang dilakukan sebelum pengeboran. kajiannya meliputi daerah yang luas. dari hasil kajian ini akan didapat gambaran lapisan batuan didalam bumi.
2. Data resistiviti adalah bahwa setiap batuan berpori akan di isi oleh fluida. Fluida ini bisa berupa air, minyak atau gas. Membedakan kandungan fluida didalam batuan salah satunya dengan menggunakan sifat resistan yang ada pada fluida. Fluida air memiliki nilai resistan yang rendah dibandingkan dengan minyak, demikian pula nilai resistan minyak lebih rendah dari pada gas. dari data log kita hanya bisa membedakan resistan rendah dan resistan tinggi, bukan jenis fluida karena nilai resitan fluida berbeda beda dari tiap daerah. sebagai dasar analisa fluida perlu kita ambil sampel fluida didalam batuan daerah tersebut sebagai acuan kita dalam interpretasi jenis fluida dari data resistiviti yang kita miliki.
3. Data porositas
4. Data berat jenis

• Data berat jenis

Data ini diambil dengan menggunakan alat logging dengan bantuan bahan radioaktif yang memancarkan sinar gamma. Pantulan dari sinar ini akan menggambarkan berat jenis batuan. Dapat kita bandingkan bila pori batuan berisi air dengan batuan berisi hidrokarbon akan mempunyai berat jenis yang berbeda

Read more »

Jenis-Jenis Perangkap Minyak Bumi

Dalam Sistem Perminyakan, memiliki konsep dasar berupa distribusi hidrokarbon didalam kerak bumi dari batuan sumber (source rock) ke batuan reservoar. Salah satu elemen dari Sistem Perminyakan ini adalah adanya batuan reservoar, dalam batuan reservoar ini, terdapat beberapa faktor penting diantaranya adalah adanya perangkap minyak bumi.

Perangkap minyak bumi sendiri merupakan tempat terkumpulnya minyak bumi yang berupa perangkap dan mempunyai bentuk konkav ke bawah sehingga minyak dan gas bumi dapat terjebak di dalamnya.

Perangkap minyak bumi ini sendiri terbagi menjadi Perangkap Stratigrafi, Perangkap Struktural, Perangkap Kombinasi Stratigrafi-Struktur dan perangkap hidrodinamik.

• Perangkap Stratigrafi

Jenis perangkap stratigrafi dipengaruhi oleh variasi perlapisan secara vertikal dan lateral, perubahan facies batuan dan ketidakselarasan dan variasi lateral dalam litologi pada suatu lapisan reservoar dalam perpindahan minyak bumi. Prinsip dalam perangkap stratigrafi adalah minyak dan gas bumi terperangkap dalam perjalanan ke atas kemudian terhalang dari segala arah terutama dari bagian atas dan pinggir, hal ini dikarenakan batuan reservoar telah menghilang atau berubah fasies menjadi batu lain sehingga merupakan penghalang permeabilitas (Koesoemadinata, 1980, dengan modifikasinya). Dan jebakan stratigrafi tidak berasosiasi dengan ketidakselarasan seperti Channels, Barrier Bar, dan Reef, namun berasosiasi dengan ketidakselarasan seperti Onlap Pinchouts, dan Truncations.

Pada perangkap stratigrafi ini, berasal dari lapisan reservoar tersebut, atau ketika terjadi perubahan permeabilitas pada lapisan reservoar itu sendiri. Pada salah satu tipe jebakan stratigrafi, pada horizontal, lapisan impermeabel memotong lapisan yang bengkok pada batuan yang memiliki kandungan minyak. Terkadang terpotong pada lapisan yang tidak dapat ditembus, atau Pinches, pada formasi yang memiliki kandungan minyak. Pada perangkap stratigrafi yang lain berupa Lens-shaped. Pada perangkap ini, lapisan yang tidak dapat ditembus ini mengelilingi batuan yang memiliki kandungan hidrokarbon. Pada tipe yang lain, terjadi perubahan permeabilitas dan porositas pada reservoar itu sendiri. Pada reservoar yang telah mencapai puncaknya yang tidak sarang dan impermeabel, yang dimana pada bagian bawahnya sarang dan permeabel serta terdapat hidrokarbon.

Pada bagian yang lain menerangkan bahwa minyak bumi terperangkap pada reservoar itu sendiri yang Cut Off up-dip, dan mencegah migrasi lanjutan, sehingga tidak adanya pengatur struktur yang dibutuhkan. Variasi ukuran dan bentuk perangkap yang demikian mahabesar, untuk memperpanjang pantulan lingkungan pembatas pada batuan reservoar terendapkan.

• Perangkap Struktural

Jenis perangkap selanjutnya adalah perangkap struktural, perangkap ini Jebakan tipe struktural ini banyak dipengaruhi oleh kejadian deformasi perlapisan dengan terbentuknya struktur lipatan dan patahan yang merupakan respon dari kejadian tektonik dan merupakan perangkap yang paling asli dan perangkap yang paling penting, pada bagian ini berbagai unsur perangkap yang membentuk lapisan penyekat dan lapisan reservoar sehingga dapat menangkap minyak, disebabkan oleh gejala tektonik atau struktur seperti pelipatan dan patahan (Koesoemadinata, 1980, dengan modifikasinya).

• Jebakan Patahan

Jebakan patahan merupakan patahan yang terhenti pada lapisan batuan. Jebakan ini terjadi bersama dalam sebuah formasi dalam bagian patahan yang bergerak, kemudian gerakan pada formasi ini berhenti dan pada saat yang bersamaan minyak bumi mengalami migrasi dan terjebak pada daerah patahan tersebut, lalu sering kali pada formasi yang impermeabel yang pada satu sisinya berhadapan dengan pergerakan patahan yang bersifat sarang dan formasi yang permeabel pada sisi yang lain. Kemudian, minyak bumi bermigrasi pada formasi yang sarang dan permeabel. Minyak dan gas disini sudah terperangkap karena lapisan tidak dapat ditembus pada daerah jebakan patahan ini.

• Jebakan Antiklin

Kemudian, pada jebakan struktural selanjutnya, yaitu jebakan antiklin, jebakan yang antiklinnya melipat ke atas pada lapisan batuan, yang memiliki bentuk menyerupai kubah pada bangunan. Minyak dan gas bumi bermigrasi pada lipatan yang sarang dan pada lapisan yang permeabel, serta naik pada puncak lipatan. Disini, minyak dan gas sudah terjebak karena lapisan yang diatasnya merupakan batuan impermeabel.

• Jebakan Struktural lainnya

Contoh dari perangkap struktur yang lain adalah Tilted fault blocks in an extensional regime, marupakan jebakan yang bearasal dari Seal yang berada diatas Mudstone dan memotong patahan yang sejajar Mudstone. Kemudian, Rollover anticline on thrust, adalah jebakan yang minyak bumi berada pada Hanging Wall dan Footwall. Lalu, Seal yang posisinya lateral pada diapir dan menutup rapat jebakan yang berada diatasnya.

• Perangkap Kombinasi

Kemudian perangkap yang selanjutnya adalah perangkap kombinasi antara struktural dan stratigrafi. Dimana pada perangkap jenis ini merupakan faktor bersama dalam membatasi bergeraknya atau menjebak minyak bumi. Dan, pada jenis perangkap ini, terdapat leboh dari satu jenis perangkap yang membenuk reservoar. Sebagai contohnya antiklin patahan, terbentuk ketika patahan memotong tegak lurus pada antiklin. Dan, pada perangkap ini kedua perangkapnya tidak saling mengendalikan perangkap itu sendiri.

• Perangkap Hidrodinamik

Kemudian perangkap yang terakhir adalah perangkap hidrodinamik. Perangkap ini sangta jarang karena dipengaruhi oleh pergerakan air. Pergerakan air ini yang mampu merubah ukuran pada akumulasi minyak bumi atau dimana jebakan minyak bumi yang pada lokasi tersebut dapat menyebabkan perpindahan. Kemudian perangkap ini digambarkan pergerakan air yang biasanya dari iar hujan, masuk kedalam reservoar formasi, dan minyak bumi bermigrasi ke reservoar dan bertemu untuk migrasi ke atas menuju permukaan melalui permukaan air. Kemudian tergantung pada keseimbangan berat jenis minyak, dan dapat menemukan sendiri, dan tidak dapat bergerak ke reservoar permukaan karena tidak ada jebakan minyak yang konvensional.

Read more »

Lusi binti Lula Mengandung Emas !

By Migasnet04_Iman782

Adanya kandungan emas di dalam Lusi memang bukan isapan jempol, ya memang bukan jempol gede tapi isapan jari kelingking. Nah kmarin kawan dari Bandung cerita kalau ada penelitian yang dipublikasikan oleh Badan Geologi yg kantornya Bandung mengenai kandungan ini.

 “Wah Pakdhe ini beneran apa boongan ?”
 “Looh, beneran iki thole. Tetapi kandungannya seberapa besar itu yang perlu diketahui kaan ?”

Penelitian kandungan kimiawi telah dilakukan pada sebaran lumpur yang sudah menyebar hingga seluas lebih dari 700 hektar. Penyelidikan geokimia ini diutamakan pada unsur-unsur logam. Tentunya ini bukan dengan tujuan eksplorasi atau mencari emas, tetapi lebih pada tujuan ilmiah untuk mengetahui fenomena semburan lumpur ini dengan lebih baik.

Penyelidikan geokimia sebaran unsur logam pada endapan lumpur Sidoarjo didasari pada hipotesis akan kemungkinan adanya fluida geotermal yang terbawa bersama semburan lumpur panas. Fluida geotermal atau dikenal dengan hidrotermal pada suhu sekitar 100 C potensial melarutkan unsur-unsur logam Cu, Pb, Zn, Mn, Ag, Fe, Cd, As, Sb, Au, dan Se.

Penelitian kali ini dilakukan oleh bangsa sendiri looh, sumpih dilakukan oleh kawan-kawan saya di Bandung. Dan hasilnya juga dipublikasikan oleh Pusat Sumberdaya Geologi, yang berkantor di Bandung. Yang dibawah ini merupakan ringkasan dari laporan yang telah tersebut. Untukdibaca-bacasaja atau sebagai bahan tulisan juga boleh, yang pasti kan berguna.

Sampling

Sampel lumpur diambil pada lokasi di sekitar tanggul. Pada setiap lokasi diambil satu conto. Pengambilan lumpur untuk mendapatkan gambaran sebaran unsur secara vertikal sulit dilakukan mengingat kondisi lumpur masih sangat lunak sehingga pada kisaran ketebalan sekitar lima meter hanya terambil satu sampel. Pengambilan sampel lumpur dilakukan di antara tanggal 28 Maret 2007 dan 11 Mei 2007. Sebaran unsur logam disusun berdasarkan hasil analisis kimia conto lumpur dari 86 lokasi, yang jarak antar titik lokasi 200 – 400 meter (Gambar sebelah kiri). Analisis kimia unsur logam dilakukan di Laboratorium Kimia Pusat Sumber Daya Geologi.

Gambar sebelah kanan diatas merupakan daftar atau tabel konsentasi logam-logam yang diteliti. (Satuan dalam ppm kecuali Fe : %, Au & Hg : ppb). Nah kalau melihat angkanya saja kok kurang sreg ! ya … semestinya juga ada penyebarannya kaan ?

Peta sebaran kandungan logam pada lumpur

Kadar emas (au)

 “Nah ini dia, kalau ada emasnya pasti menarik. Dan saya yakin langsung mata ini jadi hijau, eh kuning ya … wong warna emasnya kuning juga, je “

Rata-rata kadar Au relatif lebih tinggi dibandingkan rata-rata umumnya pada batu lempung. Sebaran Au pada dekat pusat semburan mempunyai nilai rendah. Akan tetapi sedikit ke arah utara pusat semburan terdapat pola peninggian nilai Au (Gambar sebelah kiri ini). Pola tersebut kurang memberikan gambaran asal dispersi dari Au. Namun kemungkinan besar peninggian tersebut terdispersi dari dari pusat semburan, hal ini mengingat kuantitas Au secara keseluruhan cukup besar maka apabila sebagai akibat kontaminasi dari lingkungan sekitarnya sangat kecil kemungkinannya.

Endapan lumpur di Desa Siring dan Kedung Bendo yang terendapkan relatif lebih awal mempunyai pola kandungan Au lebih tinggi dibandingkan pola sebaran kandungan Au di dekat pusat semburan yang merupakan endapan luapan lumpur lebih belakangan, hal ini kemungkinan sebagai akibat fluktuasi kandungan Au pada lumpur yang keluar.

Angka 15 dalamkandungan emas ini satuannya ppb (part perbillion) jadi angka itu suangaat kecil kalau dalam pertambangan. Biasanya untuk ditambang itu kadarnya sekitar >15 ppm. Atau seribu kali dari yang terukur di lumpur ini.

Hg (raksa)
Unsur Hg mempunyai harga rata-rata relatif tinggi dan mempunyai pola meninggi pada daerah sekitar pusat semburan (Gambar sebelah kiri). Pola tersebut kemungkinan merupakan indikasi bahwa terdispersi dari pusat semburan.

Dahulu memang pernah menjadi issue hangat ketika ada unsur Hg yang sangat besar ketika diawal semburan. Waktu itu menjadi polemik karena lumpur peboran tidak menggunakan unsur Hg sama sekali. Namun yang pasti unsur ini tidak berkadar sebagai bahan galian. Namun perlu dicermati sebagai kemungkinan pencemar alamiah.

Mangan. Kisaran harga Mn 317 – 1095 ppm, rata-rata relatif rendah, akan tetapi terdapat nilai tinggi di beberapa lokasi. Pola sebaran Mn cenderung kurang teratur. Nilai tinggi terdapat di dekat pusat semburan dan pada beberapa lokasi yang jauh dari pusat semburan.

Pola sebaran ini juga menentukan atau menunjukkan bagaimana sebaran lumpur ini secara umum. Lumpur ini dahulu juga tidak tersebar nerata begitu saja, tetapi “diatur” supaya tidak membanjiri daerah-daerah pemukiman.

Sebaran unsur Ag mempunyai rata-rata agak tinggi, namun harga tertinggi hanya 2 ppm. Pola sebaran unsur (Gambar di kanan ini) menunjukkan peninggian harga Ag di sekitar pusat semburan.

Meningginya konsentrasi di pusat semburan barangkali menunjukkan bahwa unsur ini keluar belakangan ketimbang unsur-unsur logam lainnya.

Kandungan unsur Cu mempunyai rata-rata rendah. Nilai maksimum meskipun lebih tinggi dibandingkan rata-rata pada kandungan lempung, akan tetapi tidak jauh berbeda (Gambar sebelah). Pola sebaran unsur Cu mirip dengan Cd.

Kesamaan pola penyebaran Cu dan Cd ini mungkin menunjukkan bahwa unsur ini keberadaanya bersama sama.

Rata-rata kadar Fe relatif rendah. Pola sebaran mirip dengan Cu dan Cd. Kandungan Fe meskipun ada imbuhan dari semburan lumpur, akan tetapi mempunyai nilai kisaran harga yang tidak menunjukkan adanya peninggian secara signifikan, lihat gambar sebelah ini.

Kemiripan pola sebaran ini nantinya dipakai dalam memperkirakan bagaimana proses terjadinya atau proses pembentukannya.

Zinc (seng)
Kadar rata-rata Zn di bawah rata-rata pada batu lempung. Namun kisaran nilai yang agak tinggi 100 -142 ppm berada pada dekat pusat semburan menerus ke arah selatan (Gambar kiri). Pola sebaran Zn mengindikasikan bahwa kemungkinan sumber dispersi dari pusat semburan.

Dispersi atau penyebaran pola unsur ini mungkin menunjukkan bahwa unsur ini merupakan unsur bawaan sejak awal semburan terjadi. Sehingga sudah menyebar ke beberapa tempat di sekelilingnya.

Pb (plumbum/Timbal)
Harga rata-rata Pb pada endapan lumpur agak tinggi dibandingkan rata-rata pada batu lempung. Pola sebaran dengan nilai tinggi dijumpai jauh dari pusat semburan terutama pada daerah utara dan pola nilai rendah pada daerah sekitar pusat semburan menerus ke arah selatan (Gambar 10.C). Unsur Pb mempunyai sifat yang kurang mobile, pola sebaran dengan nilai tinggi justru jauh dari pusat semburan kemungkinan akibat adanya fluktuasi kandungan unsur pada lumpur yang keluar.

Se Selenium
Kadar Se mempunyai rata-rata agak tinggi terutama pada daerah-daerah yang jauh dari pusat semburan. Kisaran nilai rendah mempunyai sebaran di sekitar pusat semburan menerus ke arah selatan (Gambar 10.E). Pola tersebut mengindikasikan bahwa kandungan Se ada pengaruh dari keluarnya lumpur. Pola sebaran dengan nilai rendah pada daerah dekat semburan kemungkinan akibat fluktuasi dari kadar Se yang terbawa keluar bersama lumpur dari waktu ke waktu mempunyai nilai yang tidak konstan.

Dendogram

Dari peta sebaran diatas tentunya dapat dibuat pengelompokannya. Pengelompokan ini berguna untuk mengetahui bagaimana genesa atau bagaimana terbentuknya logam-logam ini. Atau juga darimana asalnya. Semakin mirim distribusinya maka dia akan lebih dekat dengan kelompoknya. Dibawah ini diagram pengelompokannya secara statistik, disebut dendogram.

Analisis unsur secara multivariat terutama untuk mengetahui kekerabatan unsur. Menurut penelitinya, Pak Sabtanto dan kawan-kawan, berdasarkan diagram dendogram (Klik saja gambar diatas) diperoleh tiga kekerabatan unsur, yaitu antara Ag-Cd-Pb-Zn-Sb, Cu-Mn-Hg dan Au-Se-As-Fe. Sedangkan berdasarkan analisis skor faktor diperoleh kekerabatan antara Pb-Zn-Mn-Ag-Cd, Cu-Mn-Hg dan Ag-Sb.

Kelompok kekerabatan skor faktor 1 antara Pb-Zn-Mn-Ag-Cd membentuk pola peninggian di daerah barat dan timur pusat semburan. Pola sebaran skor faktor 1 cenderung merupakan kelompok kekerabatan dengan logam dasar. Sedangkan kelompok kekerabatan skor faktor 2 & 3 cenderung merupakan gambaran zona epitermal atas (Lihat gambar diatas) membentuk pola peninggian di sekitar pusat semburan menerus ke selatan di sekitar Desa Jatianom dan Jatirejo. Pola sebaran skor faktor 2 & 3 dengan kekerabatan kuat/tinggi mirip dengan pola sebaran skor faktor 1 dengan kekerabatan negatif/rendah.

Seperti yang pernah dimodelkan sebelumnya tentang kemungkinan sumber panas hidrotermal, maka proses terkonsentrasinya unsur-unsur logam ini merupakan proses hidrothermal. Air panas yang merupakan sistem hidrologi ini membawa unsur-unsur logam hingga kepermukaan. Pak Sabtanto dari pusat SUmber Daya Geologi bandung ini sedikit melakukan modifikasi dari model yang pernah ditulis disini.

 “Weleh, ternyata tulisane Pakdhe disitir untuk dikaji secara ilmiah ya … Tak kusangka Pakdhe mendongeng juga berguna secara ilmiah”
 ” hust !”

Semburan lumpur dengan suhu yang cukup tinggi yaitu sekitar 100 derajat C telah menimbulkan dugaan atau hipotesis akan adanya sistim geotermal hasil proses magmatik yang ikut mempengaruhi suhu lumpur yang keluar. Keterlibatan sistem geotermal tentu saja akan memberikan pengaruh tidak hanya pada efek naiknya suhu, akan tetapi fluida yang dihasilkan mempunyai sifat melarutkan unsur-unsur logam, sehingga apabila ikut terbawa keluar bersama lumpur akan mempengaruhi kandungan unsur logam pada endapan lumpur.

Jadi kalau ada issue kandungan emas dan logam-logam di dalam lumpur ini bukan berarti salah. Tetapi yang salah adalah ketika menganggap unsur-unsur logam ini memiliki nilai ekonomis, itu yang kurang tepat. Unsur-unsur yang terkandung ini sangat kecil untuk ditambang.

 “Tapi Pakdhe, di Jawa Timur kan memang ada tempat-tempat yang kandungan emasnya cukup tinggi untuk ditambang kan ?”
 “Emang bener thole Di JAwa timur terdapat jebakan-jebakan emas. Tapi kalau soal itu harus dongengan lain, Thole. Yang jelas informasi ini cukup bermanfaat untuk studi pencarian emas di Jawa Timur”
 “Ah mesti Pakdhe minta bayaran “
 “Hust … tak kuethak kowe !!!

Read more »

Era Baru Minyak – Ada Apa Di Bawah Kita?

Tidak perlu dipertanyakan lagi, kita telah memasuki sebuah era melambungnya harga energi yang telah menghasilkan sebuah ledakan inovasi baru, dan kemunduran konsumsi. Seberapa radikal perubahan-perubahan tersebut dapat terjadi? Jawabannya tergantung sebagian besar pada seberapa banyak minyak yang benar-benar dikandung bumi. Tetapi jangan salah: minyak itu ada banyak. Ini adalah era baru minyak, bukan berakhirnya minyak sebagaimana sering kita dengar.

Seberapa banyak minyak yang ada di bawah lapisan kerak Bumi? Satu-satunya yang kita tahu dengan pasti adalah bahwa sejarah telah dikotori oleh perhitungan-perhitungan yang jauh dari nilai sebenarnya –biasanya di bawah nya– yang mereka putuskan secara menggelikan. Pada tahun 1920an, sebagai contoh, Anglo-Persian Corporation (sekarang British Petroleum) menolak untuk bertaruh investasi di Arab Saudi, karena berpikir bahwa negeri tersebut tidak mengandung satu tetes pun minyak. Pada tahun 1919, Survey Geologis AS (USGS) memperkirakan bahwa AS akan kehabisan minyak dalam jangka waktu sembilan tahun. Akan tetapi setelah sembilan tahun itu terlewati, penemuan-penemuan besar, yang sebagian besarnya ada di ladang Raksasa Hitam di Texas, telah menciptakan kelebihan suplai minyak yang sangat besar yang hampir menghancurkan industri. Pada tahun 1970an, konsensus perminyakan berubah menjadi suram kembali: produksi minyak akan mencapai puncaknya pada pertengahan dekade 1980an dan kemudian jatuh dengan cepat. Sebuah laporan terkenal dari CIA memperkirakan “cepat habisnya” ladang-ladang yang telah diakses, sementara Presiden Jimmy Carter memperingatkan bahwa sumur-sumur minyak telah “mengering di seluruh dunia.” Akan tetapi, pada tahun 1986, harga minyak jatuh di tengah booming suplai yang besar, sebagaimana ia (booming suplai) telah sering terjadi sebelumnya.

Kini ramalan hari kiamat datang kembali, memprediksikan habisnya minyak pada dekade ini atau dekade mendatang. Keputusan para ahli bencana baru ini terlihat lebih menyakinkan karena mereka menggunakan model-model statistik dan peluang yang muncul untuk memasuki misteri-misteri tanah bagian bawah planet kita. Faktanya, mereka tidak melakukan itu. Secara garis besar, semakin sedikit yang kita ketahui tentang sumber daya bawah tanah dunia semakin membenarkan pandangan-pandangan positif di masa depan.

Berdasarkan sejarah, harga minyak yang tinggi telah selalu membawa investasi besar dan penurunan konsumsi, dan hal inilah tepatnya yang kita saksikan pada hari ini. Para investor mengucurkan ratusan milyar dollar pada sektor energi, dari minyak konvensional hingga minyak non-Konvensional (seperti tar sand– Batuan pasir yang memiliki berat molekuler hidrokarbon tinggi yang darinya dapat dihasilkan produk2 minyak, dan shale oil­–minyak mentah yg didapat dari destilasi sedimentasi batu dan lumpur) hingga alternatif substitusi minyak, dari gas alam hingga biofuel dan batu bara tercairkan. Dengan kata lain, harga tinggi bukan berarti kabar buruk bagi ekonomi global, karena ia telah memacu inovasi dan efisiensi senyampang mendorong konservasi. Di negara-negara industri, perkiraan pertumbuhan permintaan minyak semakin turun pada tahun 2006 dan dapat saja menjadi stabil, bahkan ketika para pengemudi di Amerika membalikkan punggung mereka pada mesin-mesin yang rakus gas.

Tetap saja, tidak ada seorang pun yang dapat yakin seberapa lama era ini akan berakhir. Terberi dengan keacuhan mendasar atas apa yang ada di bawah kita, taruhan terbaik adalah bahwa pasar minyak akan tetap bersiklus, dengan ciri khas periode-periode boom-and-bust (berubah-ubah dari pertumbuhan-resesi-tumbuh lagi-dst) selama berdekade. Kita saat ini sedang berada pada periode minyak harga mahal yang hampir sama dengan periode tahun 1970an, akan tetapi memang ada beberapa perbedaan kritis. Hari ini lebih dari 90 persen cadangan minyak berada di bawah kendali negara-negara produsen, kebanyakan menganut kebijakan nasionalisme sumber daya. Ditujukan untuk mempertahankan harga, kecenderungan nasionalis ini dapat menghentikan perkembangan baru. Ia juga dapat meningkatkan tekanan yang sudah berkembang, yang dapat kita lihat di antara negara-negara produsen dan konsumen, mengadu Barat dengan Rusia, AS dengan Venezuela, dan yang lainnya. Sederhananya, permasalahan minyak bukan berada di bawah permukaan bumi, tetapi justru di atasnya.

Akan tetapi persepsi bahwa kita sedang kehabisan minyak telah menguasai sebagian besar psikologis umum dengan kuat, maka sangatlah penting untuk mengoreksinya. Alasan mengapa kita melihat banyak sekali perhitungan (tepatnya tebakan) yang buruk adalah dikarenakan teknologi paling maju sekalipun tidak dapat memberitahu kita seberapa banyak bahan mentah yang dimiliki Bumi. Tidak ada metode yang telah dipikirkan untuk mencari cadangan-cadangan baru dengan presisi, atau bahkan untuk mengukur ukuran sesungguhnya dari kolam-kolam deposit yang sudah diketahui. Sementara pandangan mainstream adalah bahwa sumber daya minyak bersifat terbatas, akan tetapi tidak ada yang tahu seberapa terbatas minyak itu. Dan untuk menambah komplikasi permasalahan ini, kita menyaksikan sebuah kebangkitan kecil baru tentang ketertarikan terhadap sebuah teori tua dari Rusia yang menyatakan bahwa minyak dapat dihasilkan dari reaksi-reaksi kimia di bagian terdalam Bumi, bukan dari pembusukan fossil yang berada di dekat permukaan. Hal ini masihlah suram tetapi menggugah raya ingin tahu akan prospek bahwa minyak mungkin saja merupakan sumber daya terbarukan. (Lihat wawancara dengan Dudley Herschbach, penerima penghargaan Nobel, untuk mendapatkan perspektif kritik)

Bahkan teori fossil standar masih menyisakan banyak misteri. Ia melacak asal mula minyak pada kematian dan pembusukan organisme, yang ditutupi selama bermilenium oleh lapisan-lapisan sedimen dan batu, lalu secara bertahap merembes semakin ke dalam Bumi hingga mereka menabrak sebuah barier batu yang tidak dapat ditembus, sekitar antara 2.100 hingga 4.500 meter di bawah Bumi. Di sana, tekanan dan suhu tinggi memantik reaksi kimia yang mengubah sedimentasi organik menjadi minyak dan gas. Minyak terjebak di dalam sel-sel yang amal kecil dari pori-pori bebatuan sub-Permukaan di dalam bagian yang disebut kolam-kolam endapan (sedimentary basins). Sejauh ini, hanya sekitar 30 persen dari kolam-kolam endapan yang diyakini ada yang telah dieksplorasi dengan cukup baik.

Bahkan teknologi paling maju untuk memetakan lapisan subsoil (lapisan tanah sebelah bawah) –didasarkan pada refleksi seismik 3D– hanya menunjukkan peluang adanya deposit-deposit hidrokarbon. Meski metode-metode seismik kadang kala dibandingkan dengan pengamatan suara ultra medis (medical ultrasound scans, USG), yang dapat menghasilkan citraan rahasia-rahasia di dalam tubuh manusia, tetapi keduanya tidak sama dalam hal hasil citraan yang benar-benar jelas (USG lebih jelas). Gelombang-gelombang seismik memantul dari lapisan terdalam dari subsoil dan hanya membawa kembali jejak yang kemudian diproses melalui perangkat lunak komputer yang rumit untuk menghasilkan citraan yang rudimenter (belum sempurna), yang terbuka terhadap berbagai interpretasi. Metode ini masih relatif baru dan sangat mahal, dan mungkin tak berfaedah jika, sebagai contoh, formasi garam menutup gelombang seismik. Sejauh ini ia hanya baru diaplikasikan pada beberapa kolam-kolam endapan saja. Singkatnya, kedalaman pengetahuan kita tentang geografi perminyakan adalah lebih dangkal ketimbang pengetahuan yang kita miliki mengenai topografi bawah samudera, di mana peta-peta kita masih sebagian besar digubah oleh para seniman yang aneh.

Hanya sumur-sumur eksplorasi yang dapat menyediakan indikasi-indikasi yang lebih tepat mengenai apa yang ada di bawah Bumi. Tetapi eksplorasi melalui sumur-sumur tidaklah lebih luas daripada yang dipikirkan orang, dan berdasarkan sejarah ia berpusat hanya di Amerika Utara. Pada tahun 1930an, para wildcatter (sebutan bagi para pencari prospek minyak di wilayah yang terkenal banyak minyaknya) menggali di semua tempat di kota-kota minyak seperti Kilgore dan Texas di mana mesin-mesin kerek bahkan didirikan di halaman gereja. Semua mengatakan, sekitar satu juta sumur eksplorasi telah dibor di Amerika Serikat, sementara hanya 2.000 sumur saja di Teluk Persia, dan 300 di antaranya ada di Arab Saudi.

Bahkan hari ini, lebih dari 70 persen aktivitas eksplorasi dikonsentrasikan di Amerika Serikat dan Kanada, yang keduanya menampung hanya sekitar tiga persen cadangan minyak dunia. Kebalikannya hanya tiga persen sumur eksplorasi yang dibor antara 1992-2002 yang ada di Timur Tengah, wilayah yang menampung lebih dari 70 persen minyak dunia. Lebih jauh, analisis catatan-catatan inti dari sumur-sumur eksplorasi dapat membawa para ahli pada kesimpulan yang berlawanan. Pada awal tahun 2000, Shell dan partnernya dalam proyek eksplorasi di India, Caim Energy, berselisih atas apakah catatan-catatan inti mengindikasikan adanya minyak. Shell menyerahkan area tersebut pada Caim, yang semenjak itu menemukan antara 380 juta hingga 700 juta barrel minyak.

Maka, eksplorasi minyak masihlah bergantung pada penilaian manusia. Pada saat yang sama, perolehan minyak dari ladang-ladang minyak yang telah diketahui mungkin malah menawarkan kejutan-kejutan yang mengagetkan. Terberi dengan sifat alamiahnya yang kompleks, sebuah kolam deposit akan selalu menjebak minyak, bahkan setelah pengeboran yang lama dan intensif. Hal ini berarti ladang-ladang yang tidak lagi memproduksi minyak, dan dipandang telah habis, masih mengandung lebih atau sedikit suplai hidrokarbon yang mudahnya tidak dapat diperoleh dengan menggunakan teknologi saat ini atau tidak dengan cara yang efektif biaya.

Hari ini tingkat perolehan rata-rata minyak adalah sekitar 35 persen dari “minyak yang diperkirakan ada,” yang berarti hanya sekitar 35 barrel dari 100 barrel yang bisa dibawa ke permukaan. Dan hanya sebagian dari 35 barrel ini yang dipandang sebagai “cadangan terjamin,” yang berarti minyak yang segera tersedia untuk produksi dan komersialisasi. Peran teknologi sangatlah kritis. Selama berdekade, teknologi telah memperluas kuantitas minyak yang dapat diekstraksi –melalui injeksi air dan gas alam, sebagaimana juga pengeboran horisontal, pematahan hidrolik dan lain lagi. Semua kemajuan ini telah mendorong tingkat rata-rata perolehan minyak, yang hanya sekitar 20 persen pada 30 tahun yang lalu, dan kurang dari 15 persen pada 60 tahun yang lalu. Pada masa depan, perolehan lebih jauh diharapkan datang dari teknologi-teknologi yang masih pada masa pertumbuhannya.

Sederhananya, metode-metode eksplorasi baru telah menaikkan cadangan minyak yang ada dari waktu ke waktu, bahkan tanpa perlu penemuan baru. Literatur perminyakan memberikan contoh yang banyak. Di antara yang paling mengherankan adalah ladang Sungai Kern di California, yang ditemukan pada tahun 1899. Pada tahun 1942 “sisa” cadangannya diperkirakan 54 juta barrel. Akan tetapi dari tahun 1942 hingga tahun 1986 ia telah memproduksi 736 juta barrel, dan masih memiliki 970 juta barrel “sisa.” Satu hal yang kita dapat yakin tentangnya adalah bahwa pengetahuan kita mengenai cadangan minyak masihlah mengalami revisi terus menerus, yang biasanya menaikkan jumlah cadangan tersebut. Oleh karena itulah, selama berdekade, semua upaya untuk mengevaluasi anugerah minyak di dalam planet kita terbukti masih terlalu konservatif, bahkan ketika perkiraan tersebut telah memasukkan asumsi peluang mengenai penemuan-penemuan di masa depan dan kenaikan di dalam tingkat perolehan.

Jadi, ada apa di bawah permukaan? Perkiraan terbaru dari peluang perolehan sumber daya minyak yang dibuat oleh International Energy Agency (IEA), yang didasarkan pada kerja USGS terdahulu, menunjukkan gambaran sekitar 2,6 trilyun barrel, sekitar 1,1 trilyun di antaranya dipandang sebagai cadangan terjamin. Sisanya terdiri dari sumber daya yang telah ditemukan tetapi belum dikembangkan, beserta asumsi-asumsi mengenai kenaikan tingkat perolehan dan besarnya ladang-ladang yang belum ditemukan di masa depan. Hari ini dunia mengkonsumsi sekitar 30 milyar barrel minyak per tahun, dengan proyeksi pertumbuhan kurang dari dua persen per tahun; hal ini berarti bahwa jika proyeksi IEA benar, maka terdapat cukup banyak minyak yang ada hingga abad ini berakhir.

Tebakan saya adalah bahwa masa tersebut akan lebih lama lagi. Gambaran di atas tidak mempertimbangkan tambahan perkiraan satu trilyun barrel minyak non-Konvensional yang secara teknis dapat diperoleh, seperti ultraheavy oil (suatu campuran hidrokarbon yang didestilasi dari belangkin (coal tar) yang teramat lebih berat daripada air), bituminous schist (batuan mineral dengan lapisan paralel yang mengandung bitumen/seperti aspal dan ter), dan tar sand. Produksi dari sumber-sumber tersebut semakin meningkat meski harganya naik dan ia adalah sumber baru, teknologi-teknologi efektif biaya telah membuatnya dapat diperjualbelikan. Terlebih, asumsi-asumsi peluang yang dibuat oleh IEA bisa jadi terlalu konservatif. Jadi, kita mungkin berada di dalam sebuah era baru –yang berarti sebuah periode harga tinggi yang, jika berlanjut lebih lama, dapat merubah pasar energi secara dramatis dan cara ia memberikan kekuatan-kekuatan kepada dunia. Tetapi ini adalah era baru minyak, bukan berakhirnya minyak sebagaiman yang kita kenal. Entah bagaimana, tidak di abad ini.

[Diadaptasi oleh Rizki S. Saputro dari Leonardo Maugeri dalam Newsweek 2007]

Maugeri adalah penulis buku “The Age of Oil: The Mythology, History and Future of the World’s Most Controversial Resource” (Praeger, 2006) dan senior vice president perusahaan minyak ENI.

Read more »

MENELAAH REKAMAN SEISMICITY PULAU SUMATERA

Kita tentu masih ingat gempa bumi dan tsunami yang melanda Aceh di akhir tahun 2004. Gempa bumi yang melanda Aceh dan Pulau Sumatera bagian utara pada tanggal 26 Desember 2004 adalah gempa bumi yang termasuk dalam kategori gempa bumi terdahsyat yang pernah terjadi di bumi setelah gempa bumi dahsyat yang melanda Alaska pada tahun 1964. Gempa bumi yang melanda Alaska tersebut mempunyai kekuatan sebesar 9.2. Gempa bumi yang melanda Sumatera pada tahun 2004 ini mampu mengubah lantai samudera dan menghasilkan gelombang tsunami yang mampu menghancurkan apa saja yang dilaluinya mulai dari Pulau Sumatera bagian utara, Thailand, Sri lanka, India, bahkan sampai ke pesisir timur benua Afrika.

Gempa bumi dapat terjadi sepanjang batas pertemuan antara lempeng Eurasia dan lempeng Australia. Panjang batas pertemuan kedua lempeng tersebut sekitar 5500 kilometer atau sekitar 3400 mil mulai dari Myanmar melewati Pulau Sumatera, Jawa, dan menuju Australia. Di sekitar Pulau Jawa dan Sumatera bagian Selatan, lempeng Australia bergerak ke arah utara/timur laut sebesar 60-65 mm per tahun relative terhadap AsiaTenggara. Sedangkan di daerah sekitar utara Pulau Sumatera, lempeng Australia bergerak 50 mm per tahun. Lempeng Australia dan lempeng Eurasia bertemu di kedalaman sekitar 5000 meter atau 3 mil di bawah permukaan air laut pada Palung Sumatera yang terletak di Samudera India. Palung tersebut tersebar relatif pararel terhadap pantai barat Pulau Sumatera sekitar 200 kilometer atau 125 mil dari garis pantai. Pada palung tersebut, lempeng Australia menyusup di bawah lempeng Eurasia. Pertemuan kedua lempeng tersebut sering juga disebut “megathrust” dimana lempeng Eurasia seolah-olah terangkat oleh lempengAustralia yang menyusup ke dalam bumi. Megathrust yang ada di selatan Pulau Jawa relatif tegak lurus terhadap palung sedangkan di sebelah baratdaya Pulau Sumatera lebih membentuk sudut atau oblique. Akibat geometri dari pertemuan kedua lempeng tersebut di sebelah baratdaya Pulau Sumatera yang membentuk sudut maka pertemuan lempeng tersebut mempunyai komponen dip-slip (dextral slip atau menggeser relative ke kanan) yang tercerminkan dari adanya Patahan Sumatera yang ada di blok “hanging wall” dari daerah penunjaman Sumatera. Patahan tersebut kurang lebih berasosiasi dengan busur vulkanik Sumatra yang mampu mengakomodasikan komponen geser dari bentuk penunjaman yang oblique atau bersudut. Pertemuan kedua lempeng tersebut juga tidaklah mulus akan tetapi lebih membentuk hubungan “stick and slip”. Ini artinya megathrust akan tetap terkunci atau tidak ada pergeseran yang cukup berarti antara kedua blok selama beratus-ratus tahun dan jika megathrust tidak mampu lagi terkunci maka akan terjadilah gempa bumi yang sangat dahsyat.

Sejarah membuktikan bahwa proses penunjaman dari megathrust tidak akan menghancurkan seluruh daerah patahan (sepanjang batas lempeng atau sekitar 5500 kilometer ) dalam satu waktu saja. USGS melaporkan bahwa patahan mulai terjadi di bagian utara Pulau Simeulue. Dari pengamatan seismogram yang dilakukan oleh Chen Ji (Caltech seismologist) ditemukan bahwa patahan utama yang ada di Pulau Simeulue menjalar kearah utara sepanjang 400 kilometer sepanjang jalur megathrust dengan kecepatan 2 kilometer per detik. Akan tetapi dengan berlanjutnya gempa utama maka daerah patahan bertambah sebesar 1000 kilometer ke arah utara di daerah Kepulauan Andaman.

Lintasan dari penunjaman megathrust yang berkembang dari Myanmar kearah selatan melewati Laut Andaman dan kemudian kearah tenggara menuju pesisir barat pantai Sumatra telah menghasilkan gempa yang sangat dahsyat dalam dua abad terakhir. Pada tahun 1883, patahan dari segmen yang sangat panjang di pesisir Sumatra Tengah menghasilkan gempa bumi dengan skala 8.7 dengan diikuti tsunami. Pada tahun 1861, lintasan di bagian utara ekuator menghasilkan gempa bumi dengan skala 8.5 diikuti tsunami. Segmen di utara Kepulauan Nikobar juga mengalami patahan di tahun 1881 dan menghasilkan gempa bumi dengan skala 7.9. Bagian di bawah Kepulauan Enggano juga mengalami patahan pada tahun 2000 dan menghasilkan gempa bumi dengan skala 7.8.

Gempa bumi yang terjadi di tahun 2004 dihasilkan dari patahan yang terjadi di bagian paling utara dari bagian megathrust Pulau Sumatera. Penelitian-penelitian seismik terdahulu menunjukkan bahwa patahan yang terjadi seperti pada tahun 1883 hampir terjadi setiap dua abad. Ini menyebabkan bagian-bagian yang lain dari lintasan megathrust yang ada menjadi daerah yang sangat rawan bencana gempa bumi yang kemungkinan disertai tsunami.Selama terjadinya patahan dari penunjaman megathrust, bagian dari Asia Tenggara yang terdapat di atas megathrust berpindah kearah barat (kearah palung) sebesar beberapa meter dan dapat naik sebesar 1-3 meter. Kenaikan bagian ini membuat seakan-akan samudera naik sebesar 1-3 meter. Pada saat air tersebut bergerak turun kembali maka ini akan memicu terjadinya rentetan gelombang samudera yang mampu menjalar sepanjang Teluk Bengal. Dan pada saat gelombang tersebut mendekati daratan, gelombang tersebut berkurang kecepatannya tetapi ketinggian gelombang tersebut bertambah sehingga mampu menghancurkan semua yang dilewatinya. Gelombang inilah yang disebut gelombang tsunami seperti yang terjadi di Aceh pada tahun 2004 kemarin. Meskipun gelombang tsunami dapat reda dalam waktu yang singkat akan tetapi gelombang ini mampu menggenangi beberapa tempat yang relatif rendah di sekitar pesisir pantai dan membentuk rawa-rawa. Pulau-pulau yang ada di atas megathrust terangkat sebesar 1-3 meter sehingga mampu mengangkat koral-koral yang sebelumnya ada di dalam laut.

Read more »

Minyak dan Gas Bumi

Baik minyak bumi maupun gas alam adalah campuran molekul yang dibentuk oleh atom karbon dan atom hidrogen. ada beberapa macam minyak bumi dan gas alam yang berbeda, sebagian lebih bernilai daripada yang lain. minyak bumi berat (heavy crude oils) sangat tebal dan kental serta sangat sulit untuk diproduksikan, sementara minyak bumi ringan (light crude oils) sangat mudah mengalir dan mudah diproduksikan. yang kurang bernilai adalah minyak bumi asam (sour crude oils) yang mengandungi sulfur dan gas alam asam (sour natural gas) yang mengandungi hidrogen sulfida. beberapa gas alam yang membutuhkan lebih banyak kalor untuk terbakar daripada yang lain, mengandungi cairan gas alam dan gasolin, biasanya lebih bernilai.

supaya memiliki cadangan minyak atau gas yang komersial, ada tiga kondisi geologi yang harus dipenuhi. pertama, harus adanya batuan sumber (source rock) di bawah tanah yang pada suatu waktu di masa lampau menghasilkan minyak atau gas. kedua, harus ada pemisah, yaitu batuan reservoir (reservoir rock) di bawah tanah yang menjaga minyak atau gas. ketiga, mesti ada jebakan (trap) pada batuan reservoir untuk mengonsentrasikan gas atau minyak sehingga jumlahnya memadai secara komersial.

lapisan bumi paling atas dalam area yang memproduksikan gas atau minyak biasanya terdiri dari beberapa lapis batuan sedimenter (sedimentary rock layers). batuan sedimenter adalah sumber dan resrvoir bagi gas dan minyak. batuan ini disebut batuan sedimenter karena terdiri atas beberapa sedimen. sedimen adalah 1) partikel seperti butiran pasir yang terbentuk oleh pecahan batuan sebelumnya dan terpindahkan, 2) seashells (cangkang dari organisme laut), atau 3) garam yang terurai dari air. batuan sedimenter yang membentuk lapisan bumi berusia jutaan bahkan milyaran tahun. selama masa geologi yang berkembang pesat, kedalaman laut telah berubah-ubah. berkali-kali di masa lampau, lautan naik menutupi daratan dan kemudian turun untuk menaikkan daratan. pada masa itu, sedimen mulai terbentuk. sedimen ini terbentuk dari materi sederhana seperti pasir pantai, lumpur di dasar laut, dan tumpukan cangkang organisme laut. sedimen kuno ini tersusun lapis demi lapis, membentuk batuan sedimenter yang nantinya dibor untuk memproduksikan minyak dan gas.

Sumber utama pembentuk gas dan minyak bumi adalah materi organik yang terkubur dan termasak di dalam batuan sedimenter kuno. batuan ini tidak hanya mengandungi partikel anorganik seperti butiran pasir dan lumpur, tetapi juga materi dari bangkai tetumbuhan dan binatang. batuan sedimenter yang paling kaya akan kandungan organiknya (batuan sumber bagi migas) adalah black shale. terdeposisi sebagai lumpur kaya organik pada dasar lautan kuno. di bawah tanah, temperatur menjadi faktor paling penting untuk memasak materi organik menjadi minyak. apabila batuan sumber ditutupi lebih banyak sedimen dan terkubur dalam dalam di bumi ia menjadi panas dan lebih panas. temperatur minimum yang diperlukan untuk membentuk minyak, sekitar 150 F (65 C), berada pada kedalaman 7000 ft (2130 m) di bawah permukaan bumi. Minyak dihasilkan dari posisi tersebut hingga kedalaman 18,000 ft (5500 m) pada temperatur 300 F (150 C). reaksi yang mengubah materi organik menjadi minyak amat kompleks dan membutuhkan waktu yang lama. jika batuan sumber terkubur lebih dalam dengan temperatur di atas 300 F (150 C), maka materi organik tersisa akan menghasilkan gas alam.

gas dan minyak apabila dibandingkan dengan air yang juga berada di batuan sedimenter bawah tanah, berat jenisnya lebih ringan. setelah terbentuk, minyak dan gas bumi terangkat karena daya apung (buoyancy) melalui rekahan (fractures) pada batuan bawah tanah. minyak dan gas bumi yang terangkat memasuki lapisan batuan reservoir. batuan reservoir adalah batuan sedimenter yang mengandungi jutaan ruang sangat kecil yang disebut pori-pori (pores). batuan sedimenter umum seperti sandstone terbentuk dari butiran pasir yang persis dengan butiran pasir pantai atau pasir sungai. butiran pasir tersebut seperti bola-bola (spheres) yang berbeda ukuran sehingga tidak memungkinkan satu sama lain mengepas secara sempurna. ada ruang pori antara butiran pasir di pantai begitu juga pada batuan sandstone. limestone, batuan sedimenter umum lainnya, terdeposisi sebagai hamparan cangkang (shell beds) atau karang (reefs), dan terdapat pori antara cangkang dengan koral. gas dan minyak mengalir ke dalam pori-pori lapisan batuan reservoir.

Fluida (air, gas, atau minyak), baik di permukaan maupun di bawah tanah, akan selalu mengalir melalui jalur yang lebih sedikit hambatannya, rute termudah. di bawah tanah, rute termudah itu adalah sepanjang lapisan batuan reservoir. hal ini karena adanya sambungan antara ruang pori sehingga fluida dapat mengalir dari pori ke pori dan menuju ke atas. kemampuan alir fluida di dalam batuan disebut juga permeabilitas, dan perpindahan minyak dan gas menuju permukaan disebut migrasi. karena migrasi, minyak dan gas dapat berpindah jauh, secara horizontal dan vertikal, dari tempat asal pembentukannya.

gas dan minyak bumi yang bermigrasi di dalam batuan reservoir akan menemukan jebakan (trap) yaitu titik tertinggi pada batuan reservoir sehingga gas atau minyak berhenti bermigrasi dan terkumpul. karena pori-pori batuan reservoir sudah terisi air, maka gas dan minyak akan mengalir ke bagian yang paling tinggi pada batuan reservoir. salah satu tipe jebakan adalah busur alami pada batuan reservoir yang disebut kubah (dome) atau antiklinal (anticline).

Di dalam jebakan, fluida terpisah berdasarkan berat jenisnya masing-masing. gas sebagai fluida yang teringan akan mengisi bagian paling atas jebakan dan membentuk free gas cap. minyak akan mengisi bagian tengah dan membentuk reservoir minyak. air asin sebagai fluida yang terberat akan mengisi bagian dasar.

untuk melengkapi jebakan, batuan penutup (cap rock) harus menutupi batuan reservoir. cap rock adalah semacam batuan penyegel yang tidak mungkin dilalui oleh fluida. tanpa adanya cap rock, minyak dan gas akan bocor ke permukaan tanah. dua bentuk batuan sedimenter yang berfungsi sebagai cap rock adalah shale dan salt.

bagaimanakah cadangan bawah tanah minyak dan gas terbentuk? pada masa-masa awal pemboran, dibayangkan bahwa terdapat sungai bawah tanah yang mengalir dan danau bawah tanah berisi minyak. Para driller di masa-masa awal bagaimanapun berhasil memperoleh minyak karena banyaknya jebakan bawah tanah yang bocor. Ada rekahan kecil pada cap rock yang membuat minyak dan gas bocor dan merembes (seep) ke permukaan. Para driller awal biasanya menempatkan sumur mereka di atas rembesan (seep).

pada awal 1900an, dasar-dasar pengetahuan mengenai cadangan minyak dan gas bawah tanah menjadi lebih baik. perusahaan minyak menyadari bahwa dengan memetakan bagaimana lapisan batuan sedimenter tersingkap (crop out) di atas permukaan tanah, lapisan batuan dapat diproyeksikan ke bawah permukaan, dan jebakan dapat ditentukan lokasinya. para geologist dipekerjakan untuk memetakan singkapan (outcrop) batuan.

belakangan, metode seismik dikembangkan untuk mendeteksi jebakan tersembunyi di bawah permukaan. eksplorasi seismik menggunakan sumber dan detektor. sumber seperti dinamit diletakkan pada atau dekat permukaan dan memberikan impulse energi suara ke dalam bawah permukaan. energi suara akan dipantulkan oleh lapisan-lapisan batuan sedimenter kembali ke permukaan dan direkam oleh detektor. gema suara yang terekam digunakan untuk membuat pencitraan lapisan batuan bawah permukaan tanah.
Satu-satunya cara untuk memastikan apakah suatu jebakan berisi sejumlah komersil minyak dan gas adalah dengan cara membor sumur. sebuah sumur dibor untuk mencari lapangan migas baru dan dijuluki sumur wildcat. kebanyakan sumur wildcat adalah kering tanpa temuan migas yang komersil. sumur dibor dengan menggunakan menara pemboran yang disebut rig. rangkaian pipa bor untuk membuat sumur dapat mencapai ribuan kaki panjangnya dengan sebuah pahat di ujungnya. dengan memutar rangakain pipa di permukaan, pahat di dasar akan berputar membuat lubang.

semakin dalam sumur dibor, semakin banyak pipa bor yang dibutuhkan. tenaga untuk menggerakkan peralatan bor ini disediakan oleh mesin diesel. menara baja di atas sumur yang disebut derrick digunakan untuk menaikkan dan menurunkan pipa. lubang sumur yang dibor dapat berupa lubang yang lurus maupun lubang yang miring dengan kemiringan sudut tertentu.

sistem yang paling penting di rig adalah sistem sirkulasi lumpur pemboran. lumpur pemboran dipompakan ke dalam pipa bor yang akan disemprotkan keluar melalui nozzle pada pahat dan kembali ke permukaan melalui ruang antara pipa dan lubang. lumpur pemboran akan mengangkat potongan-potongan batu yang dibuat oleh pahat (disebut cuttings) ke permukaan. hal ini mencegah penumpukan serbuk bor di dasar lubang. selama pemboran, lubang sumur selalu penuh terisi lumpur pemboran untuk mencegah mengalirnya fluida seperti air, gas atau minyak dari batuan bawah tanah ke lubang sumur. jika minyak atau gas dapat mengalir ke permukaan saat pemboran, akan menyebabkan kebakaran. bahkan jika hanya air yang mengalir saja dapat menggugurkan lubang dan membuat kita kehilangan sumur. dengan adanya lumpur pemboran, fluida ini tertahan berada di dalam batuan. pemboran sumur di lepas pantai hampir sama dengan pemboran di daratan. untuk sumur wildcat di lepas pantai, rig dinaikkan di atas barge, anjungan (platform) terapung, atau kapal yang dapat berpindah. apabila lapangan lepas pantai sudah ditentukan, anjungan (platform) produksi akan dipasang untuk membor sumur-sumur lainnya dan memroduksi migas.

karena lumpur pemboran menjaga agar migas tetap berada di dalam batuan, cadangan migas bawah tanah pun dapat dibor tanpa mengindikasikan adanya migas, sehingga diperlukan evaluasi sumur dengan cara menurunkan peralatan rekam wireline. truk alat rekam dipanggil, menurunkan tabung berisi instrumen yang disebut sonde ke dalam lubang sumur. ketika sonde diangkat keluar lubang, instrumen akan merekam secara elektrik, suara dan radioaktif sifat-sifat batuan dan fluida yang dilaluinya. pengukuran ini direkam pada kertas panjang bergaris yang disebut well log. well log ini memberi informasi tentang komposisi lapisan batuan, pori-pori, dan fluida yang mungkin ada di dalamnya.

dari hasil pembacaan well log, sumur dapat saja ditutup dan ditinggalkan sebagai sumur kering atau diselesaikan untuk diproduksikan. pemasangan pipa produksi adalah cara awal menyelesaikan sumur. untuk memasang pipa, pipa baja panjang yang bergaris tengah besar (disebut selubung atau casing) dimasukkan ke dalam sumur. semen basah dipompakan ke dalam ruang antara casing dan dinding sumur hingga mengeras untuk menjaga lubang sumur. pada kebanyakan sumur, pemasangan casing bertahap yang disebut casing program dilakukan sebagai beriku

Read more »