Pembentukan minyak bumi dan gas alam

1.

Pembentukan minyak bumi dan gas alam

Minyak bumi dan gas alam terbentuk dari hasil pelapukan sisa-sisa tumbuhan dan hewan yang tertimbun
dalam kerak bumi selama jutaan tahun. Akibat pengaruh waktu, temperatur tinggi, tekanan dan beban lapisan
batuan diatasnya, jasad hewan dan tumbuhan yang mati tadi berubah menjadi campuran hidrokarbon yang
kompleks berupa gelembung minyak atau gas. Akibat pengaruh yang sama, endapan lumpur berubah menjadi
batuan sedimen. Batuan lunak yang berasal dari lumpur yang mengandung bintik-bintik minyak. Selanjutnya
minyak dan gas ini akan bermigrasi menuju tempat yang bertekanan lebih rendah dan akhirnya akan
terakumulasi ditempat yang disebut perangkap (trap).
Suatu perangkap dapat mengandung :
1. Minyak, gas dan air
2. Minyak dan air
3. Gas dan air
Karena perbedaan berat jenis, apabila ketiga-tiganya berada dalam suatu perangkap dan berada dalam
keadaan stabil, gas berada diatas, minyak ditengah dan air dibagian bawah . Karena memiliki nilai kerapatan
yang lebih rendah dari air, maka minyak bumi (dan gas alam) dapat bergerak ke atas melalui batuan sedimen
yang berpori. Jika tidak menemui hambatan, minyak bumi dapat mencapai permukaan bumi. Akan tetapi, pada
umumnya minyak bumi terperangkap dalam bebatuan yang tidak berpori dalam pergerakannya ke atas. Hal ini
menjelaskan mengapa minyak bumi juga disebut petroleum (petroleum dari bahasa latin ‘petrus’ artinya batu

dan ‘oleum’ artinya minyak). Untuk memperoleh minyak bumi atau petroleum ini, dilakukan pengeboran.
1. 2.

Komponen-komponen minyak bumi dan gas alam

Minyak bumi tersusun dari bermacam-macam hidrokarbon, yaitu alkana, sikloalkana, aromatik dan
sedikit alkena. Minyak bumi juga mengandung sedikit senyawa nitrogen, oksigen dan belerang. Akan tetapi,
komponen utama minyak bumi adalah alkana dan sikloalkana. Contoh senyawa yang merupakan komponen
minyak bumi adalah sebagai berikut:
CH3-CH2-CH2-CH2-CH2-CH2-CH3
n-heptana
CH3

CH3

CH3 – CH – CH2 – C – CH3
CH3
2,2,4-trimetil pentana (isooktana)

metil siklopentana (senyawa sikloalkana). (Tiopan, 2007: 209)

Gas alam terdiri dari alkana suku rendah, yaitu metana, etana, propana dan butana, dengan metana sebagai
komponen utamanya, Selain alkana, juga terdapat berbagai gas lain, seperti karbondioksida (CO2) dan hidrogen
sulfida (H2S). Beberapa sumur gas juga mengandung Helium. (Purba, 2007: 231). Minyak bumi ditemukan
bersama-sama dengan gas alam. Minyak bumi yang telah dipisahkan dari gas alam disebut juga minyak mentah
(crude oil). Minyak mentah dapat dibedakan menjadi :

1. Minyak mentah ringan (light crude oil) yang mengandung kadar logam dan belerang rendah, berwarna
terang dan bersifat encer (viskositas rendah).
2. Minyak mentah berat (heavy crude oil) yang mengandung kadar logam dan belerang tinggi, memiliki
viskositas tinggi sehingga harus dipanaskan agar meleleh.
Perbandingan unsur-unsur yang terdapat dalam minyak bumi sangat bervariasi. Berdasarkan hasil analisa,
diperoleh data sebagai berikut :


Karbon : 83,0-87,0 %



Hidrogen : 10,0-14,0 %



Nitrogen : 0,1-2,0 %



Oksigen : 0,05-1,5 %



Sulfur : 0,05-6,0 %

Struktur hidrokarbon yang ditemukan dalam minyak mentah:
1). Alkana (parafin) CnH2n + 2 , alkana ini memiliki rantai lurus
merupakan yang terbesar di dalam minyak
mentah.
2). Sikloalkana (napten) CnH2n , Sikloalkana ada yang memiliki
siklopentana ataupun cincin 6 (enam) yaitu sikloheksana.

Siklopentana

dan

bercabang, fraksi ini

cincin 5

(lima) yaitu

Sikloheksana

3). Aromatik CnH2n -6

aromatik memiliki cincin 6
Aromatik hanya terdapat dalam jumlah kecil, tetapi sangat diperlukan dalam bensin karena :
– Memiliki
harga anti knock (ketukan)
yang tinggi
– Stabilitas
penyimpanan yang

baik
Dan kegunaannya yang lain sebagai bahan bakar (fuels)
Proporsi dari ketiga tipe hidrokarbon sangat tergantung pada sumber dari minyak bumi. Pada umumnya
alkana merupakan hidrokarbon yang terbanyak tetapi kadang-kadang (disebut sebagai crude napthenic)
mengandung sikloalkana sebagai komponen yang terbesar, sedangkan aromatik selalu merupakan
komponen yang paling sedikit.
Zat-Zat Pengotor yang sering terdapat dalam minyak bumi:
1. Senyawaan Sulfur.
Crude oil yang densitynya lebih tinggi mempunyai kandungan Sulfur yang lebih tinggu pula.
Keberadaan Sulfur dalam minyak bumi sering banyak menimbulkan akibat, misalnya dalam bensin
dapat menyebabkan korosi (khususnya dalam keadaan dingin atau berair), karena terbentuknya asam
yang dihasilkan dari oksida sulfur (sebagai hasil pembakaran bensin) dan air.

1. Senyawaan Oksigen.
Kandungan total oksigen dalam minyak bumi adalah kurang dari 2 % dan menaik dengan naiknya titik didih
fraksi. Kandungan oksigen bisa menaik apabila produk itu lama berhubungan dengan udara. Oksigen dalam
minyak bumi berada dalam bentuk ikatan sebagai asam karboksilat, keton, ester, eter, anhidrida, senyawa
monosiklo dan disiklo dan phenol. Sebagai asam karboksilat berupa asam Naphthenat (asam alisiklik) dan asam
alifatik.
1. Senyawaan Nitrogen

Umumnya kandungan nitrogen dalam minyak bumi sangat rendah, yaitu 0,1-0,9 %.
Kandungan tertinggi terdapat pada tipe Asphalitik. Nitrogen mempunyai sifat racun terhadap katalis dan
dapat membentuk gum / getah pada fuel oil. Kandungan nitrogen terbanyak terdapat pada fraksi titik
didih tinggi. Nitrogen klas dasar yang mempunyai berat molekul yang relatif rendah dapat diekstrak
dengan asam mineral encer, sedangkan yang mempunyai berat molekul yang tinggi tidak dapat
diekstrak dengan asam mineral encer.