seluk
beluk Minyak Bumi
Tidak dipungkiri, dalam kehidupan sehari-hari kita selalu menggunakan Minyak Bumi sebagai sarana untuk memenuhi kebutuhan hidup. Kita tidak mungkin hanya bisa menggunakan dan memanfaatkan Minyak Bumi sebagai pemenuhan kehidupan, namun kita harus tahu mengenai asal mula terdapatnya minyak bumi dari dalam lapisan bawah tanah, bagaimana proses pengambilan dan pengolahannya, hingga bisa kita gunakan sekarang dalam berbagai keadaan. Berikut mengenai penjelasan minyak bumi.
Apa itu minyak bumi ????
Minyak Bumi dengan bahasa
inggrisnya "petroleum", berasal dari bahasa latin, petrus:
karang dan oleum: minyak, biasanya dijuluki sebagai emas hitam(karena
cara mendapatkankan nya yang terbilang susah, karena harus melewati berbagai
tahapan proses). Minyak Bumi adalah suatu bahan mentah dengan cairan kental,
coklat gelap, atau kehijauan yang mudah terbakar, berada di lapisan atas dari
beberapa area di kerak bumi. Minyak bumi juga terdiri dari campuran kompleks
dari berbagai hidrokarbon, sebagian besar seri alkana, tetapi bervariasi dalam
penampilan, komposisi, dan kemurniannya. Minyak Bumi merupakan campuran rumit
dari ratusan rantai hidrokarbon yang umumnya tersusun atas 85% karbon(C) dan
15%Hidrogen(H). Selain itu, juga terdapat bahan organik dalam jumlah kecil dan
mengandung Oksigen(O), sulfur(S), Nitrogen(N).
Bagaimana pembentukan Minyak Bumi ????
Banyak ahli ilmuwan mengatakan
bahwa minyak bumi berasal dari pelapukan sisa kehidupan pada zaman purba yang
terendapkan dan terakumulasi bersama air laut dan masuk dalam batuan sedimen,
berupa batu pasir, batu lempung, gamping yang terdapat di dalam lapisan
kerak bumi selama berjuta-juta tahun dengan mengalami proses fisika dan kimia.
Secara umum dapat dijelaskan sebagai berikut :
- saat zaman purba, di darat
dan di laut hidup beraneka ragam binatang dan tumbuh-tumbuhan. Lalu punah
dan tertimbun di bawah endapan lumpur, dan terbawa arus sungai menuju
lautan bersama bahan organik lainnya dari daratan.
- dengan terkumpulnya pasir dan
lumpur tersebut ke dasar laut selama berjuta-juta tahun, akibatnya
terbentuklah suatu lapisan batuan yang bercampur dengan fosil-fosil
binatang dan tumbuh-tumbuhan.
- akibat peristiwa alam ini,
lapisan dan permukaan bumi mengalami perubahan besar
pergeseran-pergeseran, sehingga fossil hewan dan tumbuhan yang terendapkan
di perut bumi masuk ke celah lapisan bumi dengan suhu dan tekanan tinggi.
Akibat pengaruh waktu dan temperatur tinggi, dan tekanan beban lapisan
batuan diatasnya menyebabkan binatang dan tumbuh-tumbuhan yang mati tadi
mengalami proses penguraian berupa perubahan kimia, berubah menjadi
bintik-bintik dan gelembung minak yang berbentuk cairan kental dan gas.
Akibat pengaruh yang sama, maka endapan lumpur berubah menjadi batuan
sedimen. Batuan lunak yang berasal dari lumpur yang mengandung
bintik-bintik minyak dikenal sebagai batuan induk atau SOURCE ROCK.
- karena ringan, minyak bumi
akan terdorong dan terapung, lalu bermigrasi ke tekanan yang lebih rendah
untuk berhenti dan terangkap dalam batuan sedimen yang kedap atau
kadang-kadang merembes ke luar permukaan bumi. Batuan sedimen tersusun
atas fragmen-fragmen atau butiran mineral dari yang halus sampai yang
kasar(Skala WentWorth), dengan antar fragmen terjadi suatu pengikatan
dengan ukuran yang berbeda tiap fragmen, berfungsi sebagai segmen,
sehingga diantaranya terdapat pori-pori. Pada kondisi tertentu, pori-pori
ini dapat mengandung cairan minyak, gas atau air.
Untuk mengenai berapa lama proses pembentukan minyak bumi
masih terdapat bermacam-macam pendapat. Ada yang megatakan ribuan tahun, ada
yang mengatakan jutaan tahun, bahkan ada yang berpendapat lebih dari itu.
Tetapi, diduga kuat, minyak bumi terbentuk paling sedikit 2juta tahun yang
lalu.
Namun, tahukah anda saat ini, terdapat bukti ilmiah yang sangat bertentangan dengan keterbatasan suplai minyak, baru-baru ini diperbarui dalam paper Ilmiah yang dimuat dalam Energia menunjukkan bahwa minyak adalah zat abiotik, dan bukanlah produk yang berasal dari materi biologi yang mengalami pembusukan berjuta-juta tahun lalu. Minyak Bumi, bukan sumber daya non-terbarukan, seperti batubara dan gas alam, yang bisa terisi kembali dari sumber dalam perut bumi.
Rusia berhasil membuktikan bahwa minyak bumi ternyata bukan dari fosil dan dapat diperbaharui karena berasal dari lapisan magma, yang berada lebih di kedalaman 30.000 kaki dan tidak ditemukan lapisan organik. Tidak kebetulan kemudian Rusia, yang mempelopori penelitian ini kemudian melakukan serangkaian proyek penggalilan minyak bumi dengan kedalaman yang lebih jauh dari 30.000kaki. Bukan tidak mungkin di perut bumi Indonesia, juga terdapat suatu cadangan minyak yang bukan hanya berasal dari fosil-fosil makhluk hidup, namun berasal dari lapisan magma.
Lalu, cara penentuan ada atau tidaknya suatu daerah mengandung minyak bumi???
Biasanya, untuk melakukan suatu proses lebih lanjut, kita harus tahu dimana kandungan minyak bumi itu berada. Proses pencarian(eksploitasi) minyak dari perut bumi dilakukan oleh ahli geologi/tambang. Cara modern yang digunakan dalam mencari minyak bumi dengan menggunakan pencarian satelit dan menganalisa permukaan batuan. Setelah melakukan serangkaian analisa dan menyatakan bahwa di lokasi tersebut ada minyak, maka tugas selanjutnya biasanya diserahkan kepada ahli Geofisika. Para ahli geofisika mempelajari sifat-sifat fisik dari lapisan tanah. Berbagai metode digunakan dalam tahapan ini untuk mendukung hasil yang telah didapatkan oleh ahli geologi/tambang sebelumnya.
Gambar berikut, merupakan penentuan kandungan suatu minyak bumi dengan menggunakan sinyal/gelombang radio dari suatu kapal ke dasar lautan. Biasanya penambangan minyak bumi tersebut di lakukan dalam air, biasa disebut offshore. Peralatan yang digunakan untuk pencarian minyak bumi ini seperti Gravimetry(untuk mengukur adanya aliran minyak karena adanya sedikit perbedaan grafitasi bumi), Magnetometry(untuk mengukur perubahan medan magnetik akibat adanya aliran minyak), dan Sniffers yang berupa alat elektronik yang digunakan untuk mendeteksi bau hidrokarbon. Yang paling sering digunakan adalah seismologi.
Element atau unsur minyak bumi
dapat dibagi menjadi 6 bagian:
- Batuan
Induk(Source): batuan yang mempunyai banyak kandungan
material organik. Batuan ini biasanya batuan yang mempunyai sifat mampu
mengawetkan kandungan material organik seperti batu lempeng atau batuan yang
punya banyak kandungan material organik seperti batu gamping.
- Batuan Penyimpan(Reservoir)
Batuan yang mempunyai kemampuan menyimpan fluida seperti
batu pasir, dimana minyak atau gas dapat berada diantara butiran batu pasir.
Atau bisa juga dibatu gamping yang banyak rongga-rongganya. Intinya batu yang
punya rongga dan rongga-rongga tersebut terhubung satusama lain.
- Batuan Penutup(Seal)
Batuan yang impermeabel atau batuan yang tidak gampang
tembus, karena berbutir sangat halus dimana minyak dan gas bumi tidak dapat
berpindah lagi.
- Migrasi(Migration)
Berpindahnya minyak atau gas bumi yang terbentuk daru batuan
induk ke batuan penyimpan sampai dimana minyak dan gas bumi tidak dapat
berpindah lagi.
- Jebakan(Trap)
Bentuk dari suatu geometri yang mampu menahan minyak dan gas
bumi untuk dapat berkumpul. Jika perangkap ini tidak ada, maka minyak dan gas
bumi dapat mengalir ketempat lain yang berarti ekonomisannya akan berkurang
atau tidak ekonomis sama sekali. Jebakan dalam minyak bumi terbagi atas jebakan
struktur dan jebakan stratigrafi.
- Tekanan dan Temperatur
Untuk mengubah fosil makhluk hidup menjadi minyak bumi,
tekanan dan temperatur yang tinggu sangatlah diperlukan. Hal ini bertujuan
untuk mengubah ikatan kimia karbon yang ada di baatuan menjadi rantai
hidrokarbon(minyak bumi).
Trus,
gimana caranya kita agar bisa mengambil minyak ke permukaan bumi ????
Dari proses pematangan minyak bumi didalam batuan
sumber(SOURCE ROCK) minyak akan bermigrasi naik ke atas karena adanya tekanan
bouyancy. Proses migrasi ini akan mengisi batuan reservoir yaitu batuan yang
berpori(struktur batuan sedimen). Kemudian akan terjebak dan terakumulasi
karena diatas batuan reservoir tersebut terdapat batuan penyekat atau sealing.
Setelah itu, kita dapat mengambilnya dengan cara mengebor tepat pada posisi
jebakan/perangkap tersebut. Karena pengaruh tekanan dari dalam bumi yang besar
maka minyak dan gas yang berbentuk cair akan mengalir keluar melewati lubang
bor tersebut. Minyak bumi yang keluar tersebut masih mengandung bermacam-macam
material seperti air dan lempung, maka harus dipisahkan dahulu sebelum dikirm
ke kilang-kilang minyak. Proses pemindahan minyak dan gas bumi dari daerah
ditemukan sampai ke kilang minyak dapat dilakukan dengan cara mengalirkan lewat
pipa-pipa yang di pasang.
Bagaimana
kita mengambil Minyak dari perut Bumi??????
Setelah mengevaluasi reservoir, selanjutnya taham
mengembangkan reservoir. Yang pertama dilakukan adalah membangun
sumur(well-construction)meliputi pemboran(drilling), memasang tubular
sumur(casing) dan penyemenan(cementing). Lalu proses completion untuk membuat
sumur siap digunakan. Proses ini meliputi perforasi yaitu perlobangan dinding
sumur, pemasangan seluruh pipa-pipa dan katup produski beserta asesorisnya
untuk mengalirkan minyak dan gas ke permukaan, pemasangan kepala sumur(well
head) dipermukaan, pemasangan berbagai peralatan keselamatan, pemasangan pompa
kalau diperlukan,dsb. Jika dibutuhkan metode stimulasi juga dilakukan dalam
fase ini. Selanjutnya well-evaluation untuk mengevaluasi kondisi sumur dan
formasi didalam sumur. Teknik yang paling umum dinamakan logging yang
dapat dilakukan pada saat sumur masih dibor ataupun sumurnya sudah
jadi. Sumur - sumur perminyakan umumnya dikenal 3 macam, yaitu:
- Sumur eksplorasi(wildcat)
adalah sumur yang dibor untuk menentukan apakah terdapat minyak atau gas
disuatau tempat yang sama sekali baru.
- Sumur konfirmasi(confirmation
well), sumur tersebut dibuat setelah sumur eksplorasi telah menemukan
minyak dan gas. Biasanya sumur tersebut digunakan unutk memastikan apakah
kandungan hidrokarbonnya cukup untuk dikembangkan.
- Sumur
pengembangan(development-well) adalah sumur yang dibor di suatu lapangan
minyak yang telah ada. Bertujuan untuk mengambil hidrokarbon semaksimal
mungkin dari lapangan tersebut.
Berikut kita akan bicarakan
tentang Pengolahan Minyak Bumi!!!!!!Minyak bumi biasanya berada
3-4km dibawah permukaan air laut. Minyak bumi diperoleh dengan membuat sumur
bor. Minyak mentah yang diperoleh ditampung dalam kapal tanker atau dialirkan
melalui pipa ke stasiun tangki atau kilang minyak. Minyak mentah(Crude oli)
berbentuk cairan kental hitam, kehijauan dan berbau kurang sedap. Minyak mentah
belum dapat digunakan sebagai bahan bakar maupun untuk keperluan lainnya,
tetapi harus diolah terlebih dahulu. Minyak mentah mengandung sekitar 500jenis
hidrokarbon dengan sejumalh atom C-1 sampai 50. Titik didih hidrokarbon
meningkat seiring bertambahnya jumlah atom C yang berada di dalam molekulnya.
Oleh karena oti, pengolahan minyak bumi dilakukan melalui destilasi bertingkat,
dimana minyak mentah yang berasal dari bumi dipisahkan kedalam
kelompok-kelompok dengan titik didih yang mirip.
Secara Umum Proses Pengolahan Minyak Bumi digambarkan
sebagai berikut :
Berikut penjelasan bagan atas diatas:
- Destilasi adalah pemisahan
fraksi-fraksi minyak bumi berdasarkan perbedaan titik didihnya. Dalam hal
ini adalah destilasi fraksinasi. Mula-mula minyak mentah dipanaskan dalam
aliran pipa dalam tanur(fumace) sampai dengan suhu kira-kira 370 derajat
Celcius. Minyak mentah yang sudah dipanaskan tersebut kemudian masuk ke
dalam kolom fraksinasi pada bagian flashcamber(biasanya berada pada
sepertiga bagian bawah kolom fraksinasi). Untuk menjaga suhu dan tekanan
dalam kolom maka dibantu pemanasan dengan steam(uap air panas dan tekanan
tinggi).
- Cracking adalah penguraian
molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang besarnya menjadi moleku
hidrokarbon senyawa yang kecil. Contoh cracking ini adalah pengolahan
minyak solar atau minyak tanah menjadi bensin. Proses ini terutama
ditujukan unutk memperbaiki kualitaas dan perolehan fraksi
gasolin(bensin).
- Reforming adalah perubahan
dari bentuk molekul bensin yang bermutu kurang baik(rantai karbon lurus)
menjadi bensin yang bermutu lebih baik(rantai karbon bercabang). Reforming
juga dapat merupakan pengubahan struktur molekul dari hidrokarbon parafin
menjadi senyawa aromatik dengan bilangan oktan tinggi.
- Alkilasi merupakan penambahan
jumlah atom dalam molekul menjadi molekul yang lebih panjang dan
bercabanga. Dalam proses ini menggunakan katalis asam kuat seperti H2SO4,
HCl, AlCl3.
- Pemurnian adalah pemisahan
minyak bumi dengan pengotor-pengotornya. Biasanya dengan cara:
- Coppersweetening:
proses penghilangan pengotor yang dapat menimbulkan bau tidak sedap
- Acidtreatment: proses
penghilangan lumpur dan perbaikan warna
- Dewaxing: proses
penghilangan parafin dengan berat molekul tinggi dari fraksi minyak
pelumas untuk menghasilkan minyak pelumas dengan point rendah.
- Desalphalting:
penghilangan aspal dari fraksi yang digunakan untuk minyak pelumas
- Desulfurizing: proses
penghilangan unsur belerang
- Proses Blending adalah
penambahan atau pencampuran bahan-bahan adiktif ke dalam fraksi minyak
bumi dalam rangka unutk meningkatkan kualitas produk tersebut. Diantara
bahan pencampur yang terkenal, yaiut Tetraethyllead(TEL), yang berfungsi
untuk menaikkan bilangan oktan bensin, tetapi dapat meimbulkan pencemaran
udara.
Setelah mengalami proses yang sangat panjang, akhirnya hasil
pengolahan Minyak Bumi dapat digunakan, misalnya:
- Sebagai bahan bakar
kendaraan
- Bahan ekstraksi pelarut dan
pembersih
- Bahan bakar penerangan dan
pemanasan
- Pelarut dry cleaning
- Pelarut karet
- Pembuat lilin
- Bahan awal etilen
- Minyak tanah
- Sebagai pelumas mesin
- pemanas dan pembangkit
listrik
http://tentangminyakbumi.blogspot.com/
Tidak ada komentar:
Posting Komentar