geologi migas PDF

Preview

Summary

LKPP UH BUKU AJAR GEOLOGI MINYAK DAN D GAS BUMI UMI (Kode MK/SKS : 265H2203/3 sks) N P Oleh : Makhrani, S.Si, M.Si AS U KP H L Program Studi Geofisika Jurusan Fisika Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hasanuddin 2012 HALAMAN PENGESAHAN HIBAH PENULISAN BUKU AJAR BAGI TENAGA AKA...

Description

LKPP UH

BUKU AJAR

GEOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

L U KP N P H AS

(Kode MK/SKS : 265H2203/3 sks)

Oleh :

Makhrani, S.Si, M.Si

Program Studi Geofisika Jurusan Fisika

Fakultas Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam Universitas Hasanuddin 2012

HALAMAN PENGESAHAN HIBAH PENULISAN BUKU AJAR BAGI TENAGA AKADEMIK UNIVERSITAS HASANUDDIN 2012 : : : : : : : : :

Geologi Minyak dan Gas Bumi Makhrani, S.Si, M.Si Makhrani, S.Si, M.Si 19720227 199802 2 002 / 0027027201 Penata / IIIc Geofisika MIPA [email protected] -

L U KP N P H AS

Judul Buku/Mata Kuliah Nama Lengkap Penanggung Jawab Penulisan NIP/NIDN Pangkat/Golongan Program Studi Fakultas Email Anggota Tim Penulis

Biaya

: Rp 5.000.000,- (lima juta rupiah) Dibiayai oleh dana DIPA BLU Universitas Hasanuddin tahun 2012 sesuai SK Rektor Unhas No

Makassar, 25 November 2012

Dekan Fakultas Mipa

Penanggungjawab Penulisan

Prof. Dr. H. Abd Wahid Wahab, M.Sc NIP . 19490827 197602 1 001

Makhrani, S.Si, M.Si NIP 19720227 199802 2 002

Mengetahui, Ketua Lembaga Kajian dan Pengembangan Pendidikan

Prof. Dr. Ir. Lellah Rahim, M.Sc. NIP 19630501 198803 1 004

KATA PENGANTAR Atas rakhmat Allah Yang Maha Pengasih serta terdorong oleh hasrat hati untuk menyumbangkan sesuatu

yang Insyaallah bisa berguna dalam

memperlancar proses pembelajaran khususnya pada program studi geofisika Jurusan Fisika FMipa Unhas, dengan ini kami persembahkan satu buku ajar untuk mata kuliah Geologi Minyak dan Gas Bumi yang disusun secara sederhana agar mudah dipahami oleh mahasiswa terutama untuk para peminat mata kuliah ini. Maksud dan tujuan buku ajar ini yaitu sebagai bahan pembelajaran dan

L U KP N P H AS

pedoman untuk lebih memahami bagaimana kaitan antara kondisi geologis dengan keberadaan minyak dan gas bumi, dimana faktor ini biasanya melibatkan metode-metode geofisika seperti seismic, geoloistrik dll.

Struktur materi dalam buku ajar ini diawali dengan penjelasan tentang

istilah-istilah dasar yang ada dalam Geologi Minyak dan Gas Bumi serta

keterkaitannya dengan ilmu-ilmu yang lain. Pada Bagian selanjutanya disajikan pembahasan tentang hakikat minyak dan gas bumi sebagai bahan hidrokarbon

sampai pada bagian akhir yang berbicara tentang tahapan-tahapan eksplorasi migas bahkan juga daerah-daerah yang potensil mengandung minyak dan gas

bumi. Jadi secara terpadu materi yang disajikan diharapkan mampu memberi nilai tambah dalam proses pembelajaran, selain itu pula karena mata kuliah ini

sangat membantu dalam memberikan pemahaman sebagai modal dalam memasuki dunia kerja khususnya dibidang industri minyak yang memang sangat terkait sekali dengan program studi geofisika.

Kami menyadari bahwa buku ajar ini masih harus diperbaharui lebih

lanjut, untuk itu segala masukan dan kritikan yang sifatnya membangun sangat kami harapkan. Ucapan terimah kasih juga tak lupa kami haturkan kepada LKPP yang telah memberikan kepercayaan dan bantuan dana untuk penyusunan buku ajar ini. Akhir kata mudah-mudahan bermanfaat. Wassalam

Makassar Oktober 2012 Penyusun

Ii

DAFTAR ISI Hal i

Kata Pengantar

ii

Daftar Isi

iii

Senarai Kata Penting

iv

Bab I

Pendahuluan

1

A. Profil Lulusan Program Studi

1

L U KP N P H AS

Halaman Pengesahan

B. Kompetensi Lulusan

1

C. Analisis Kebutuhan Pembelajaran

3 5

Arti Penting Minyak dan Gas Bumi

8

Bab II

D. Garis Besar Program Pengajaran (GBRP)

Bab III Hakikat Minyak dan Gas Bumi

22

Bab IV Cara Terdapatnya Minyak dan Gas Bumi

35

Bab V Batuan Reservoir

43

Bab VI Perangkap Reservoir

54

Bab VII Asal Minyak dan Gas Bumi

63

Bab VIII Batuan Induk, Pematangan, Migrasi Serta Akumulasi Minyak dan Gas Bumi

81

Bab IX Eksplorasi MInyak dan Gas Bumi

92

Bab X Geologi Minyak dan Gas Bumi di Indonesia

101

Evaluasi

118

Penutup

119

Daftar Pustaka

122

Pernyataan Keaslian Baku Ajar

123

Iii

SENARAI KATA PENTING (GLOSARIUM) Antiklin : Suatu lipatan ke atas yang berbentuk busur (arc) Akumulasi minyak : cara terdapatnya minyak yang dalam jumlah besar atau dari segi ekonomi terkumpul secara menguntungkan. Back arc basin : Cekungan yang berbentuk busur yang terjadi akibat penipisan kerak dibelakang busur magmatic. Basalt : Batuan beku berbutir halus dengan komposisi gabro. :

Bidang yang memisahkan lapisan-lapisan batuan

L U KP N P H AS

Bidang perlapisan

sedimen.

Eksplorasi : tahapan kegiatan usaha pertambangan untuk memperoleh

informasi secara terperinci dan teliti tentang lokasi, bentuk, dimensi, sebaran, kualitas dan sumber daya terukur dari bahan galian, serta informasi mengenai lingkungan sosial dan lingkungan hidup.

Eksplorasi minyak dan gas bumi : Semua kegiatan dari permulaan sampai

akhir dalam usaha dan penambahan cadangan minyak bumi yang baru.

Eksploitasi adalah rangkaian kegiatan yang bertujuan untuk menghasilkan

Minyak dan Gas Bumi dari Wilayah Kerja yang ditentukan, yang terdiri atas

pengeboran dan penyelesaian sumur, pembangunan sarana pengangkutan,

penyimpanan, dan pengolahan untuk pemisahan dan pemurnian Minyak dan Gas Bumi di lapangan serta kegiatan lain yang mendukungnya.

Fasies : Kelompok sifat yang dapat dibedakan dalam satuan batuan. Fossil : Sisa kehidupan masa lampau yang terawetkan.

Formasi : Satuan dasar dalam pembagian satuan litostratigrafi. Formasi harus

memiliki keseragaman atau gejala-gejala litologi yang nyata baik terdiri dari satu

macam jenis batuan, perulangan dari dua jenis batuan atau lebih ; beberapa jenis batuan yang mempunyai ciri-ciri yang berbeda dari satuan formasi lainnya.

Gas Bumi adalah hasil proses alami berupa hidrokarbon yang dalam kondisi

tekanan dan temperatur atmosfer berupa fasa gas yang diperoleh dari proses penambangan Minyak dan Gas Bumi.

Kerogen : Bahan organik, tidak larut, dijumpai pada batuan sedimen terutama shale. Lapangan minyak : Daerah yang dibawahnya mempunyai akumulasi minyak dalam beberapa telaga minyak dan terdapat dalam suatu gejala geologi yang sama. Lipatan : Pelengkungan atau flexure pada batuan. Migrasi : Pergerakan minyak atau gas dari batuan induk ke batuan reservoir. Migrasi Primer :

Keluarnya minyak dan gas bumi dari batuan induk dan

L U KP N P H AS

masuk ke batuan lapisan penyalur (carrier bed) Migrasi Sekunder : Pergerakan minyak dan gas bumi dari lapisan penyalur ke

tempat akumulasi (tempat tetes-tetes atau gumpalan-gumpalan minyak terkumpul atau terperangkap). Minyak

dan gas bumi ialah bahan-bahan galian minyak bumi, aspal, lilin

bumi, semua jenis bitumen baik yang padat maupun yang cair dan semua gas

bumi serta semua hasil-hasil pemurnian dan pengolahan bahan-bahan galian antrasit dan segala macam batu bara, baik yang tua maupun yang muda. Oil shale : Shale yang kaya akan hidrokarbon.

Oil shows : Terdapatnya dalam jumlah kecil atau sebagai tanda-tanda minyak.

Perangkap minyak : Bentuk lapisan penyekat yang sedemikian rupa sehingga minyak tidak dapat lari kemana-mana lagi.

Perangkap Struktur : Perangkap minyak yang dibentuk karena gaya tektonik

atau struktur misalnya pelipatan dan pematahan.

Perangkap Stratigrafi : Perangkap minyak yang terjadi karena berbagai variasi

lateral dalam litologi suatu lapisan reservoir atau penghentian dalam kelanjutan penyaluran minyak dalam bumi.

Permeabilitas : sifat dari batuan reservoir yang mampu meloloskan fluida atau

cairan melalui pori-pori yang berhubungan, tanpa merusak partikel pembentuk atau kerangka batuan tersebut.

Pertambangan : sebagian atau seluruh tahapan kegiatan dalam rangka

penelitian, pengelolaan, dan pengusahaan mineral atau batubara yang meliputi

penyelidikan umum, eksplorasi, studi kelayakan, konstruksi, penambangan, pengolahan dan pemurnian, pengangkutan dan penjualan, serta kegiatan pascatambang Porositas : Perbandingan (dalam persen) antara pori-pori dalam batuan dengan volume batuan. Propinsi atau daerah minyak : daerah dimana sejumlah telaga dan lapangan minyak berkelompok dalam lingkungan geologi yang sama. Rembesan (seep) : Bentuk keberadaan minyak bumi dipermukaan yang tidak mempunyai nilai komersil tetapi bisa menunjukkan daerah kemungkinan

L U KP N P H AS

adanya minyak di bawah permukaan.

Reservoir : Wadah dimana minyak terkumpul.

Sesar : Permukaan dimana tubuh batuan patah dan bergeser.

Shale : Batuan sedimen klastik berbutir halus akibat konsolidasi lempung dan lumpur.

Tar : Minyak bumi sangat kental, tidak dapat mengalir.

Tekanan reservoir : Tekanan yang diberikan oleh zat yang mengisi rongga

reservoir, baik gas, minyak maupun air.

Tektonik : Studi mengenai pergerakan dan deformasi litosfer.

Telaga minyak : Bahagian dari suatu reservoir yang seluruhnya terisi oleh

minyak.

Usaha Pertambangan : kegiatan dalam rangka pengusahaan mineral atau

batubara yang meliputi tahapan kegiatan penyelidikan umum, eksplorasi, studi kelayakan,

konstruksi,

penambangan,

pengolahan

pengangkutan dan penjualan, serta pascatambang

dan

pemurnian,

BAB I PENDAHULUAN A. PROFIL LULUSAN PROGRAM STUDI Kelulusan mahasiswa dari Program Studi Geofisika dikendalikan dari mutu lulusan yang menyangkut sikap wawasan dan kemampuan. Tingkat kompleksitas dan spesifikasi pengetahuan dasar dari lulusan Program Studi Geofisika memerlukan kematangan intelektual yang perlu pengembangan yang meliputi bidang-bidang: a. Kognitif menyangkut kematangan wawasan

L U KP N P H AS

b. Psikomotorik menyangkut ketarmpilan c. Afektif menyangkut kematangan sikap/perilaku d. Kemandirian

menyangkut

kemampuan

tindakan

pengelolaan

yang

dimanifestasikan dalam mutu peneitian.

Berdasarkan pengembangan bidang-bidang tersebut di atas, maka profil

lulusan Program Studi Geofisika dan komponennya disusun sebagai berikut: 1. Kepribadian

: Memiliki integritas dan etika ilmiah yang tinggi dalam

berkehidupan bermasyarakat serta movitasi yang tinggi untuk bekerja sepanjang hayat.

2. Profesionalisme :Memiliki kemampuan dan ketrampilan pengembangan metode

ilmiah

berdasarkan

pemahaman

knowledge

foundation dalam bidang lingkungan, sumberdaya alam dan informasi.

3. Kecendekiaan : Memiliki

dasar

keilmuan

geofisika

yang

kuat

dan

keterampilan yang tinggi untuk menyelesaikan masalah IPTEKS, sosial budaya masyarakat.

4. Adapatsi

: Memiliki kemampuan keilmuan dan keterampilan untuk beradaptasi dan bekerja sama dalam kegitan lintas displin.

B. KOMPETENSI LULUSAN Pernyataan

kompetensi

PS

Geofisika

Fakultas

MIPA

Universitas

Hasanuddin berdasarkan Kepmendiknas No. 045/U/2002 adalah sebagai berikut:

1

a. Kompetensi Utama (U) 1. Menjunjung tinggi norma, tata nilai, moral, agama, etika dan tanggung

jawab profesional sebagai sarjana geofisika. 2. Memiliki pengetahuan dasar geofisika secara komprehensif sehingga

mereka dapat berprofesi sebagai ahli geofisika melalui penguasaan secara operasional sains dasar (matematika, fisika, kimia, biologi, geologi), disamping ilmu geofisika secara umum. 3. Memiliki kemampuan dan keterampilan dalam melakukan permodelan

matematis/fisis berbagai proses geofisika. 4. Memiliki pengetahuan keahlian dalam merancang dan melaksanakan

L U KP N P H AS

survei geofisika praktis secara lengkap (pengumpulan data, pemrosesan

data, dan interpretasi) dan menuangkan hasilnya dalam bentuk laporan penelitian.

5. Memiliki penguasaan secara operasional semua metode geofisika (a.l.

seismik, gravitasi, magnetik, elektrik, elektromagnetik, termik, radio-

aktivitas), metode survey hidro-oseanografi dan prediksi cuaca yang akurat.

b. Kompetensi Pendukung (P)

1. Mampu berkomunikasi secara efektif dalam bidang geofisika khususnya dan masyarakat luas dalam bahasa Indonesia dan bahasa Inggris.

2. Memiliki kemampuan untuk mengaplikasikan ilmu-ilmu geofisika dalam melakukan mitigasi dan adaptasi bencana alam.

3. Mandiri untuk belajar lebih lanjut (mengembangkan diri) dan berfikir secara logis dan analitis untuk menyelesaikan masalah-masalah yang dihadapi secara profesional.

c. Kompetensi Lainnya

1. Memiliki pemahaman, kesadaran dan kearifan tentang berbagai aspek

sosial, ekonomi dan budaya akibat dampak laju perkembangan IPTEKS yang pesat.

2. Memiliki integritas, adaptif, mampu bekerjasama (team work) dan memiliki

etika ilmiah yang tinggi baik dalam lingkungan kerja maupun dalam berkehidupan di masyarakat. 2

3. Memiliki kesadaran, kepedulian dan komitmen terhadap perlindungan dan

pengelolaan sumber daya alam dan lingkungan. Hubungan antara profil lulusan dan kompetensi lulusan Program Studi Geofisika ditunjukkan pada Tabel-1. Tabel-1 Matriks hubungan antara Profil dan Kompetensi Lulusan Kompetensi yang seharusnya dimiliki Kompetensi

Kompetensi

Kompetensi

Utama

Pendukung

Lainnya

L U KP N P H AS

Profil Lulusan

Kepribadian

U1

P1

L1, L2

Profesionalisme

U4, U5

P2

L3

Kecendekiaan

U2, U3

P1

L3

U1

P5

L2

Adapatsi

C. ANALISIS KEBUTUHAN PEMBELAJARAN

Untuk meningkatkan kualitas proses pembelajaran, pimpinan fakultas

mensyaratkan kehadiran mahasiswa 80 persen untuk dapat mengikuti ujian

akhir seperti yang tertuang di dalam Peraturan Akademik Universitas Hasanuddin. Aturan yang sama juga berlaku bagi penyajian materi matakuliah, dimana hanya matakuliah yang telah memproses kegiatan belajarnya di kelas minimal 80 persen yang dapat diujikan di akhir semester. Dosen yang tidak

melaksanakan tugas perkuliahan dengan baik, diingatkan pada setiap rapat rutin di tingkat jurusan.

Untuk memperbaiki kualitas pembelajaran dan kualitas lulusan, maka

dilakukan evaluasi untuk mengetahui: (1) kesesuaian materi perkuliahan

dengan GBRP; (2) penguasaan materi oleh dosen; (3) sistematika penyajian;

(4) penguasaan alat bantu (media elektronik, hand-out); (5) kemampuan

memberikan umpan-balik terhadap tanggapan (pertanyaan dan komentar)

3

mahasiswa;

dan

(6)

kemampuan

dosen

mengkomunikasikan

materi

perkuliahan. Selain itu kurikulum merupakan bagian yang sangat penting untuk pelaksanaan proses pembelajaran. Revisi kurukulum dilakukan setiap selang waktu tertentu yang disesuaikan dengan kebutuhan pengguna lulusan (industri, institusi swasta dan pemerintah). Struktur kurikulum yang dijalankan oleh Program Studi Geofisika berdasarkan kelompok matakuliah sesuai dengan Kepmendiknas No. 232/U/2000. KBK ini terbagi ke dalam lima kelompok matakuliah, yaitu: 1. MPK (Matakuliah Pengembangan Kepribadian), yang berbobot: 12 sks (7,3

L U KP N P H AS

%)

2. MKK (Matakuliah Keilmuan dan Ketrampilan), yang berbobot: 72 sks (43,4 %)

3. MKB (Matakuliah Keahlian Berkarya), yang berbobot: 56 sks (33,7 %) 4. MPB (Matakuliah Perilaku Berkarya), yang berbobot: 11 sks (6,6 %)

5. MBB (Matakuliah Berkehidupan Bersama), yang berbobot: 15 SKS (9,0 %)

D. GARIS BESAR RENCANA PEMBELAJARAN (GBRP)

Garis Besar Rencana Pembelajaran untuk mata kuliah Geologi Minyak

dan Gas Bumi disajikan pada halaman berikut :

4

GARIS BESAR RANCANGAN PEMBELAJARAN MATAKULIAH : GEOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

L U KP N P H AS

KODE MATAKULIAH : 265H2203

DOSEN PENGAMPU : MAKHRANI,S.Si, M.Si ; SABRIANTO ASWAD, S.Si, M.Si

Matakuliah Prasyarat : Geologi Dasar Kompetensi Utama

:

Kemampuan memiliki pemahaman dan penguasaan tentang dasar-dasar dalam Geologi Minyak dan Gas Bumi yang Meliputi Pengertian, Asal Mula, Keberadaan Migas, Kegiatan Eksplorasi Serta Perkembangan Industri Minyak dan Gas Bumi.

Kompetensi Pendukung

:

Dapat Melakukan Interpretasi Terhadap Rekaman Seismik Pantul dan Mamahami Tentang Keberadaan Minyak dan Gas Bumi

Kompetensi Lainnya

:

Kemampuan menjadi pribadi yang mempunyai visi untuk tetap melestarikan sumber daya alam

Memiliki pemahaman dan penguasaan tentang optimalisasi eksplorasi dan eksploitasi sumber daya alam Kemampuan berinteraksi secara berkelompok

Minggu ke

Sasaran Pembelajaran

Materi Pembelajaran

Strategi Pembelajaran

1

Membentuk kelompok belajar

Kontrak Perkuliahan

Ceramah

2

Menjelaskan pengertian minyak dan gasbumi serta sejarah dan perkembangan industri minyakbumi di

Pendahuluan

Ceramah + tugas mandiri

Kriteria Penilaian

Bobot Nilai (%)

Ketepatan penerapan konsep dan kejelasan uraian

5%

Indonesia

4

5-6

7-8

8-9

10-11

Menjelaskan Hakikat minyak dan gas bumi dalam bentuk hidrokarbon padat, cair dan gas Menjelaskan cara terdapatnya minyak dan gas bumi pada permukaan, dalam kerak bumi dan penyebarannya Menjelaskan pengertian permeabilitas, hakekat rongga pori, batuan reservoir, dan jenis-jenis batuan reservoir

Hakikat minyak dan gas bumi dalam bentuk hidrokarbon padat, cair dan gas Cara terdapatnya Minyak dan gas bumi

Ceramah interaktif + Tugas Mandiri

Ketepatan penerapan konsep pada jawaban

10 %

L U KP N P H AS

3

Memahami perangkap migas dalam keadaan hidrostatik, perangkap struktur, perangkap stratigrafi, ketidakselarasan, perangkap sekunder dan perangkap desitter Memahami teori asal anorganik, teori organik, akumulasi mibas, pengawetan dan transformasi zat organik dalam sedimen Memahami konsep batuan induk, penentuan batuan

Ceramah Interakif + Collaborative Learning + tugas kelompok

Ketepatan penerapan konsep dan kejelasan uraian

10 %