7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 1/11

 1 

PENGERTIAN MINYAK BUMI 

Minyak bumi (bahasa Inggris: petroleum, dari bahasa Latin petrus –  karang dan oleum –  

minyak), dijuluki juga sebagai emas hitam, adalah cairan kental, berwarna coklat gelap, atau

kehijauan yang mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area di kerakbumi. 

Minyak bumi terdiri dari campuran kompleks dari berbagai hidrokarbon, sebagian besar seri

alkana, tetapi bervariasi dalam penampilan, komposisi, dan kemurniannya. Minyak bumi diambil

dari sumur minyak di pertambangan-pertambangan minyak. Lokasi sumur-sumur minyak ini

didapatkan setelah melalui proses studi geologi, analisis sedimen, karakter dan struktur sumber,

dan berbagai macam studi lainnya.Setelah itu, minyak bumi akan diproses di tempat pengilangan

minyak dan dipisah-pisahkan hasilnya berdasarkan titik didihnya sehingga menghasilkan

 berbagai macam bahan bakar, mulai dari bensin dan minyak tanah sampai aspal dan berbagai

reagen kimia yang dibutuhkan untuk membuat plastik dan obat-obatan.Minyak bumi digunakan

untuk memproduksi berbagai macam barang dan material yang dibutuhkan manusia.

SEJARAH TERBENTUKNYA MINYAK BUMI

Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

Ada tiga macam teori terbentuknya minyak dan gas bumi yaitu :

Teori biogenetic atau organik.

Teori anorganik.

Teori duplex.

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 2/11

 2 

Di perkirakan bahwa minyak bumi berasal dari materi hewani dan gas bumi berasal dari

materi nabati.Minyak dan gas bumi terdiri dari senyawa kompleks yang unsur utamanya adalah

karbon (C) dan unsur hydrogen (H). Secara sederhana senyawa ini dapat ditulis dengan rumus

kimia CXHY, sehingga sering di sebut sebagai senyawa hidrokarbon. Pada zaman purba, di

darat dan di laut hidup beraneka ragam binatang dan tumbuh- tumbuhan. Binatang serta tumbuh-

tumbuhan yang mati ataupun punah itu akhirnya tertimbun di bawah endapan Lumpur. Endapan

Lumpur ini kemudian di hanyutkan oleh arus sungai menuju lautan, bersama bahan organik

lainnya dari daratan. Akibat pengaruh waktu, temperatur tinggi dan tekanan beban lapisan batuan

di atasnya binatang serta tumbuh-tumbuhan yang mati tadi berubah menjadi bintik-bintik dan

gelembung minyak atau 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 “soure rock”. Selanjutnya minyak dan gas ini akan

 bermigrasi menuju tempat yang bertekanan lebih rendah dan akhirnya terakumulasi di tempat

yang disebut perangkap (trap). Suatu perangkap dapat mengandung:

Minyak, gas, dan air

Minyak dan air

Gas dan air Gas yang terdapat bersama-sama minyak bumi di sebut “associated gas” sedangkan

yang terdapat sendiri dalam suatu perangkap disebut “non- associated gas”. 

Minyak bumi telah digunakan oleh manusia sejak zaman kuno, dan sampai saat ini masih

merupakan komoditas yang penting. Minyak bumi menjadi bahan bakar utama setelah

ditemukannya mesin pembakaran dalam, semakin majunya penerbangan komersial, dan

meningkatnya penggunaan plastik . 

Lebih dari 4000 tahun yang lalu, menurut Herodotus dan Diodorus Siculus, aspal telah

digunakan sebagai konstruksi dari tembok dan menara Babylon; ada banyak lubang-lubang

minyak di dekat Ardericca (dekat Babylon).Jumlah minyak yang besar ditemukan di tepi Sungai

Issus, salah satu anak sungai dari Sungai Eufrat. Tablet-tablet dari Kerajaan Persia Kuno

menunjukkan bahwa kebutuhan obat-obatan dan penerangan untuk kalangan menengah-atas

menggunakan minyak bumi. Pada tahun 347, minyak diproduksi dari sumur yang digali dengan

 bambu di China.

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 3/11

 3 

PROSES PEMBENTUKAN MINYAK BUMI

Berikut adalah langkah-langkah proses pembentukan minyak bumi beserta gamar ilustrasi:

1. Ganggang hidup di danau tawar (juga di laut). Mengumpulkan energi dari matahari denganfotosintesis.

2. Setelah ganggang-ganggang ini mati, maka akan terendapkan di dasar cekungan sedimen dan

membentuk batuan induk ( source rock ). Batuan induk adalah batuan yang mengandung karbon

( High Total Organic Carbon). Batuan ini bisa batuan hasil pengendapan di danau, di delta,

maupun di dasar laut. Proses pembentukan karbon dari ganggang menjadi batuan induk ini

sangat spesifik. Itulah sebabnya tidak semua cekungan sedimen akan mengandung minyak atau

gas bumi. Jika karbon ini teroksidasi maka akan terurai dan bahkan menjadi rantai karbon yang

tidak mungkin dimasak.

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 4/11

 4 

Batuan induk akan terkubur di bawah batuan-batuan lainnya yang berlangsung selama jutaan

tahun. Proses pengendapan ini berlangsung terus menerus. Salah satu batuan yang menimbun

 batuan induk adalah batuan reservoir  atau batuan sarang. Batuan sarang adalah batu pasir, batu

gamping, atau batuan vulkanik yang tertimbun dan terdapat ruang berpori-pori di dalamnya. Jika

daerah ini terus tenggelam dan terus ditumpuki oleh batuan-batuan lain di atasnya, maka batuan

yang mengandung karbon ini akan terpanaskan. Semakin kedalam atau masuk amblas ke bumi,

maka suhunya akan bertambah. Minyak terbentuk pada suhu antara 50 sampai 180 derajat

Celsius. Tetapi puncak atau kematangan terbagus akan tercapai bila suhunya mencapat 100

derajat Celsius. Ketika suhu terus bertambah karena cekungan itu semakin turun dalam yang juga

diikuti penambahan batuan penimbun, maka suhu tinggi ini akan memasak karbon yang ada

menjadi gas.

4. Karbon terkena panas dan bereaksi dengan hidrogen membentuk hidrokarbon. Minyak yang

dihasilkan oleh batuan induk yang telah matang ini berupa minyak mentah. Walaupun berupa

cairan, ciri fisik minyak bumi mentah berbeda dengan air. Salah satunya yang terpenting adalah

 berat jenis dan kekentalan. Kekentalan minyak bumi mentah lebih tinggi dari air, namun berat

 jenis minyak bumi mentah lebih kecil dari air. Minyak bumi yang memiliki berat jenis lebih

rendah dari air cenderung akan pergi ke atas. Ketika minyak tertahan oleh sebuah bentuk batuan

yang menyerupai mangkok terbalik, maka minyak ini akan tertangkap dan siap ditambang.

KOMPOSISI MINYAK BUMI

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 5/11

 5 

Minyak bumi merupakan campuran dari berbagai macam hidrokarbon, jenis molekul

yang paling sering ditemukan adalah alkana (baik yang rantai lurus maupun bercabang),

sikloalkana, hidrokarbon aromatik, atau senyawa kompleks seperti aspaltena. Setiap minyak

 bumi mempunyai keunikan molekulnya masing-masing, yang diketahui dari bentuk fisik dan

ciri-ciri kimia, warna, dan viskositas. 

Alkana, juga disebut dengan parafin, adalah hidrokarbon tersaturasi dengan rantai lurus

atau bercabang yang molekulnya hanya mengandung unsur  karbon dan hidrogen dengan rumus

umum CnH2n+2. Pada umumnya minyak bumi mengandung 5 sampai 40 atom karbon per

molekulnya, meskipun molekul dengan jumlah karbon lebih sedikit/lebih banyak juga mungkin

ada di dalam campuran tersebut.

Sikloalkana, juga dikenal dengan nama naptena, adalah hidrokarbon tersaturasi yang mempunyai

satu atau lebih ikatan rangkap pada karbonnya, dengan rumus umum CnH2n. Sikloalkana

memiliki ciri-ciri yang mirip dengan alkana tapi memiliki titik didih yang lebih

tinggi.Hidrokarbon aromatik adalah hidrokarbon tidak tersaturasi yang memiliki satu atau lebihcincin planar karbon-6 yang disebut cincin benzena, dimana atom hidrogen akan berikatan

dengan atom karbon dengan rumus umum CnHn. Hidrokarbon seperti ini jika dibakar maka akan

menimbulkan asap hitam pekat. Beberapa bersifat karsinogenik. 

Pembakaran yang tidak sempurna dari minyak bumi atau produk hasil olahannya akan

menyebabkan produk sampingan yang beracun. Misalnya, terlalu sedikit oksigen yang

 bercampur maka akan menghasilkan karbon monoksida. Karena suhu dan tekanan yang tinggi di

dalam mesin kendaraan, maka gas buang yang dihasilkan oleh mesin biasanya juga mengandung

molekul nitrogen oksida yang dapat menimbulkan asbut. 

Jika dilihat kasar, minyak bumi hanya berisi minyak mentah saja, tapi dalam penggunaan sehari-

hari ternyata juga digunakan dalam bentuk hidrokarbon padat, cair, dan gas lainnya. Pada kondisi

temperatur dan tekanan standar, hidrokarbon yang ringan seperti metana, etana, propana, dan

 butana berbentuk gas yang mendidih pada -161.6 °C, -88.6 °C, -42 °C, dan -0.5 °C, berturut-

turut (-258.9°, -127.5°, -43.6°, dan +31.1° F), sedangkan karbon yang lebih tinggi, mulai dari

 pentana ke atas berbentuk padatan atau cairan. Meskipun begitu, di sumber minyak di bawah

tanah, proporsi gas, cairan, dan padatan tergantung dari kondisi permukaan dan diagram fase dari

campuran minyak bumi tersebut.[5]

Sumur minyak sebagian besar menghasilkan minyak mentah, dan terkadang ada juga kandungan

gas alam di dalamnya. Karena tekanan di permukaan Bumi lebih rendah daripada di bawah

tanah, beberapa gas akan keluar dalam bentuk campuran. Sumur gas sebagian besar

menghasilkan gas. Tapi, karena suhu dan tekanan di bawah tanah lebih besar daripada suhu di

 permukaan, maka gas yang keluar kadang-kadang juga mengandung hidrokarbon yang lebih

 besar, seperti pentana, heksana, dan heptana dalam wujud gas. Di permukaan, maka gas ini akan

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 6/11

 6 

mengkondensasi sehingga berbentuk  kondensat gas alam. Bentuk fisik kondensat ini mirip

dengan bensin. 

Persentase hidrokarbon ringan di dalam minyak mentah sangat bervariasi tergantung dari ladang

minyak, kandungan maksimalnya bisa sampai 97% dari berat kotor dan paling minimal adalah

50%.

Jenis hidrokarbon yang terdapat pada minyak bumi sebagian besar terdiri dari alkana, 

sikloalkana, dan berbagai macam jenis hidrokarbon aromatik, ditambah dengan sebagian kecil

elemen-elemen lainnya seperti nitrogen, oksigen dan sulfur, ditambah beberapa jenis logam

seperti besi, nikel, tembaga, dan vanadium. Jumlah komposisi molekul sangatlah beragam dari

minyak yang satu ke minyak yang lain tapi persentase proporsi dari elemen kimianya dapat

dilihat di bawah ini:

Komposisi elemen berdasarkan berat

Elemen Rentang persentase

Karbon 83 sampai 87%

Hidrogen 10 sampai 14%

 Nitrogen 0.1 sampai 2%

Oksigen 0.05 sampai 1.5%

Sulfur 0.05 sampai 6.0%

Logam < 0.1%

Komposisi molekul berdasarkan berat

Hidrokarbon Rata-rata Rentang

Parafin 30% 15 sampai 60%

 Naptena 49% 30 sampai 60%

Aromatik 15% 3 sampai 30%

Aspaltena 6% sisa-sisa

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 7/11

 7 

PENGOLAHAN

Struktur kimia dari minya Bumi sangatlah heterogen, terdiri dari banyak rantai

hidrokarbon dengan panjang yang berbeda-beda. Maka dari itu, minyak bumi dibawa ke tempat

 pengilangan minyak sehingga senyawa-senyawa hidrokarbon ini bisa dipisahkan dengan teknik

distilasi dan proses kimia lainnya. Hasil penyulingan minyak inilah yang digunakan manusia

untuk berbagai macam kebutuhan.

Minyak mentah mengandung berbagai senyawa hidrokarbon dengan berbagai sifat

fisiknya. Untuk memperoleh materi-materi yang berkualitas baik dan sesuai dengan kebutuhan,

 perlu dilakukan tahapan pengolahan minyak mentah yang meliputi proses distilasi, cracking,

reforming, polimerisasi, treating, dan blending.

Distilasi atau penyulingan merupakan cara pemisahan campuran senyawa berdasarkan

 pada perbedaan titik didih komponen-komponen penyusun campuran tersebut. Minyak mentah

mengandung campuran senyawa hidrokarbon yang memiliki titik didih bervariasi, mulai metana

(CH4) yang memiliki titik didih paling rendah hingga residu yang memiliki titik didih paling

tinggi sehingga tidak teruapkan pada pemanasan. Dengan distilasi ini, minyak mentah

dipanaskan pada suhu 370°C, kemudian uap yang dihasilkan dialirkan dan diembunkan

(dikondensasikan) pada suhu yang sesuai. Cara distilasi dengan menggunakan beberapa tingkat

suhu pendinginan atau pengembunan disebut distilasi bertingkat.

Proses penyulingan berlangsung sebagai berikut. Mula-mula minyak mentah dipanaskan

 pada suhu 370°C sehingga mendidih dan menguap. Fraksi minyak mentah yang tidak menguap

menjadi residu. Residu minyak bumi meliputi paraffin, lilin, dan aspal. Residu-residu ini

memiliki rantai karbon dengan jumlah atom C lebih dari 20 atom. Minyak mentah yang menguap

 pada proses distilisasi ini naik ke bagian atas kolom dan selanjutnya terkondensasi pada suhu

yang berbeda-beda. Fraksi minyak bumi yang tidak terkondensasi terus naik ke bagian atas

kolom sehingga keluar sebagai gas alam.

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 8/11

 8 

Cracking adalah penguraian (pemecahan)molekul-molekul senyawa hidrokarbon yang

 besar menjadi molekulmolekul senyawa yang lebih kecil. Contoh cracking ini adalah

 pengubahan minyak solar atau minyak tanah (kerosin) menjadi bensin.Terdapat dua cara proses

cracking.Cara panas (thermal cracking) adalah proses cracking dengan menggunakan suhu tinggi

serta tekanan rendah. Cara katalis (catalytic cracking) adalah proses cracking dengan

menggunakan bubuk katalis platina atau molybdenum oksida. Proses pemecahan ini

menghasilkan bensin dalam jumlah besar dan berkualitas lebih baik. Contohnya, pemecahan

senyawa n-dekana menjadi etena dan n-oktana

Reforming adalah pengubahan bentuk molekul bensin yang bermutu kurang baik (rantai

karbon lurus) menjadi bensin yang bermutu lebih baik (rantai karbon bercabang). Kedua jenis

 bensin ini memiliki rumus molekul sama, tetapi bentuk strukturnya berbeda sehingga proses ini

disebut juga isomerisasi. Reforming dilakukan dengan menggunakan katalis dan pemanasan.

Polimerisasi adalah proses penggabungan molekul-molekul kecil menjadi molekul besar.

Misalnya, penggabungan senyawa isobutene dengan senyawa isobutana yang menghasilkan

 bensin berkualitas tinggi, yaitu isooktana

Treating adalah proses pemurnian minyak bumi dengan cara menghilangkan pengotor-

 pengotornya. Cara-cara proses treating sebagai berikut.

a) Copper sweetening dan doctor treating adalah proses penghilangan pengotor yang

menimbulkan bau tidak sedap.

 b) Acid treatment adalah proses penghilangan lumpur dan perbaikan warna.

c) Desulfurizing (desulfurisasi) adalah proses penghilangan unsur belerang

Untuk memperoleh kualitas bensin yang baik dilakukan blending (pencampuran),

terdapat sekitar 22 bahan pencampur (zat aditif) yang dapat ditambahkan ke dalam proses

 pengolahannya. Bahan- bahan pencampur tersebut, antara lain tetraethyllead (TEL), MTBE,

etanol, dan methanol. Penambahan zat aditif ini dapat menimgkatkan bilangan oktan.

Minyak mentah (crude oil) sebagian besar tersusun dari senyawa-senyawa hidrokarbon

 jenuh (alkana). Adapun hidrokarbon tak jenuh (alkena, alkuna dan alkadiena) sangat sedikit

dkandung oleh minyak bumi, sebab mudah mengalami adisi menjadi alkana. Oleh karena minyak

 bumi berasl dari fosil organisme, mak minyak bumi mengandung senyawa-senyawa belerang

(0,1 sampai 7%), nitrogen (0,01 sampai 0,9%), oksigen (0,6-0,4%) dan senyawa logam dalam

 jumlah yang sanagt kecil. Minyak mentah dipisahkan menjadi sejumlah fraksi-fraksi melalui

 proses destilasi (penyulingan).Jenis produk paling umum dari  penyulingan minyak bumi adalah

 bahan bakar. Jenis-jenis bahan bakar itu antara lain (dilihat dari titik didihnya)

Hasil penyulingan minyak bumi

 Nama bahan bakar Titik didihoC

Elpiji (LPG) -40

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 9/11

 9 

Butana -12 sampai -1

Bensin -1 sampai 180

Bahan bakar jet 150 sampai 205

Minyak tanah 205 sampai 260

Minyak bakar 205 sampai 290

Diesel 260 sampai 315

Produk turunan lainnya

Beberapa produk hasil olahan hidrokarbon dapat dicampur dengan senyawa non-hidrokarbon

untuk membentuk senyawa lainnya:

  Alkena (olefin), dapat diproduksi menjadi plastik atau senyawa lain.

  Pelumas (oli mesin dan gemuk).

  Wax, digunakan dalam pengepakan makanan beku. 

  Sulfur atau Asam sulfat. Merupakan senyawa penting dalam industri.

  Tar. 

  Aspal. 

 

Kokas minyak bumi, digunakan sebagai bahan bakar padat.

  Parafin wax. 

  Petrokimiaaromatik, digunakan sebagai campuran pada produksi bahan-bahan kimia

lainnya.

Di Indonesia, minyak bumi yang diolah banyak digunakan sebagai Bahan bakar minyak atau

BBM, yang merupakan salah satu jenis bahan bakar yang digunakan secara luas di era

industrialisasi. Ada beberapa jenis BBM yang dikenal di Indonesia, di antaranya adalah: 

  Minyak tanah rumah tangga

  Minyak tanah industri

  Pertamax Racing

  Pertamax

  Pertamax Plus

  Premium

  Bio Premium

  Bio Solar

  Pertamina DEX

  Solar transportasi

  Solar industri

  Minyak diesel

  Minyak bakar

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 10/11

 10 

FRAKSI –  FRAKSI yang DIHASILKAN

Kegunaan masing-masing fraksi minyak bumi:

Gas Sebagai bahan bakar “elpiji” (Liquified Petroleum Gas) dan sebagai bahan baku untuk

sintesis senyawa organik.

Bensin Sebagai bahan bakar kendaraan bermotor.Kerosin Bahan bakar pesawat jet (avtur) dan sebagai minyak tanah.

Solar Sebagai bahan bakar mesin diesel.

Minyak Pelumas Sebagai bahan pelumas.

Residu Sebagai aspal dan lilin.

Mutu Bensin & Bilangan Oktan

Mutu bahan bakar bensin ditentukan oleh efektivitas pembakarannya dalam mesin.Bahan bakar

yang baik jika didalam mesin tidak menimbulkan ketukan (knocking).Penentuan angka oktansuatu bahan bakar dilakukan dengan pengujian di laboratorium, yaitu dengan membandingkan

efisiensi pembakarannya dengan bensin standar.Jika suatu bahan bakar mempunyai angka oktan80 berarti mutu (kualitas) pembakarannya setara dengan bensin standar yang mengandung 80%

isooktana dan 20% n-heptana.Pada umumnya bensin yang dihasilkan dari proses penyulingan

tahap pertama mempunyai angka oktan antara 70-80.

VII. DAMPAK PENGGUNAANYA

Karena minyak bumi adalah substansi yang berasal dari alam, maka kehadirannya di

lingkungan tidak perlu berasal dari aktivitas rutin atau kesalahan manusia (Misalnya dari

 pengeboran, ekstraksi, pengilangan, dan pembakaran). Fenomena alam seperti perembesan

minyakdan tar pit adalah bukti bahwa minyak bumi bisa ada secara natural.

Pemanasan global

Ketika dibakar, maka minyak bumi akan menghasilkan karbon dioksida, salah satu gas rumah

kaca. Bersamaan dengan pembakaran batu bara, pembakaran minyak bumi adalah penyumbang

 bertambahnya CO2 di atmosfer. Jumlah CO2 ini meningkat dengan cepat di udara semenjak

adanya revolusi industri, sehingga saat ini levelnya mencapai lebih dari 380ppmv, dari

sebelumnya yang hanya 180-300ppmv, sehingga muncullah pemanasan global

Ekstraksi

Ekstraksi minyak adalah proses pemindahan minyak dari sumur minyak. Minyak bumi biasanya

diangkat ke Bumi dalam bentuk emulsi minyak-air, dan digunakan senyawa kimia khusus yang

7/21/2019 Sejarah Terbentuknya Minyak Bumi

http://slidepdf.com/reader/full/sejarah-terbentuknya-minyak-bumi 11/11

 11 

namanya demulsifier untuk memisahkan air dan minyaknya. Ekstraksi minyak ongkosnya mahal

dan terkadang merusak lingkungan. Eksplorasi dan ekstraksi minyak lepas pantai akan

mengganggu keseimbangan lingkungan di lautan.

Masa depan bagi produksi minyak bumi

Konsumsi minyak bumi pada abad ke-20 dan abad ke-21 bertambah seiring dengan tumbuhnya

 penjualan kendaraan. Penjualan mobil ramah lingkungan pun meningkat semenjak harga minyak

yang merangkak naik pada tahun 1980-an di negara-negara OECD. Pada tahun 2008, adanya

krisis ekonomi agaknya sedikit memukul penjualan kendaraan, tapi konsumsi minyak bumi tetap

meningkat tipis. Neagra-negara BRIC agaknya juga mulai menyumbang pemanasan global,

seperti China yang sudah menjadi pasar mobil terbesar di dunia sejak tahun 2009.