Van Krevelen Diagram dan Persentase Pembentukan Hidrokarbon

KELOMPOK 8

A GAZALI

RESKI RAFIDAH

ASRAF

FAUZIAH MASWAH

MELA FLORENCE

FITRIANI

EUNIKE RUPANK

Definisi

Diagram van krevelen merupakan plot rasio atom H/C dari beberapa tipe umum kerogen versus ratio atom O/C.Berdasarkan komposisi unsur-unsur kimia yaitu (C), (H) dan (O), pada awalnya kerogen dibedakan menjadi 3 tipe utama yaitu kerogen tipe I, tipe II, dan tipe III (Tissot dan Welte, 1984 dalam Killops dan Killops, 2005), yang kemudian dalam penyelidikan selanjutnya ditemukan kerogen tipe IV (Waples, 1985). Masing-masing tipe dicirikan oleh jalur evolusinya dalam diagram van Krevelen.

Diagram Van Krevelen Ket : Area putih : Diagenesis Abu-abu cerah : Catagenesis Abu-abu gelap : Metagenesis

• Diagenesis: perubahan material organik menjadi kerogen (dalam suatu source rock) pada suhu kurang dari 100deg C, dengan mediator utamanya adalah bakteri.

• Catagenesis: Degradasi kerogen menuju arah petroleum:

--> pada suhu 100-150deg C terjadi breakdown dari labil kerogen menjadi oil --> pada suhu 150-230deg C breakdown oil menjadi gas.• Metagenesis: Melibatkan temperatur yang lebih besar

yaitu di atas 230deg C dan mengubah kerogen menjadi cristal carbon atau grafit.

Kerogen Tipe I (highly oil prone - oil prone)Kerogen Tipe I memiliki perbandingan atom H/C tinggi(≥ l,5), dan O/C rendah (< 0,1). Tipe kerogen ini sebagian berasal dari bahan organik yang kaya akan lipid (misal akumulasi material alga) khususnya senyawa alifatik rantai panjang.

Kerogen Tipe II (oil and gas prone)Kerogen Tipe II memiliki perbandingan atom H/C relatif tinggi (1,2 – 1,5), sedangkan perbandingan atom O/C relatif rendah (0,1 – 0,2). kerogen tipe ini dapat menghasilkan minyak dan gas, tergantung pada tingkat kematangan termalnya

Kerogen Tipe III (gas prone)Kerogen Tipe III memiliki perbandingan atom H/C yang relatif rendah (< 1,0) dan perbandingan O/C yang tinggi (> 0,3). Kandungan hidrogen yang dimiliki relatif rendah, karena terdiri dari sistem aromatik yang intensif, sedangkan kandungan oksigennya tinggi karena terbentuk dari lignin, selulosa, fenol dan karbohidrat.

Kerogen Tipe IV (inert)Kerogen tipe IV terutama tersusun atas material rombakan berwarna hitam dan opak. Sebagian besar kerogen tipe IV tersusun atas kelompok maseral inertinit dengan sedikit vitrinit.

Pembentukan Hidrokarbon

Hidrokarbon merupakan senyawa yang hanya tersusun dari atom hidrogen dan atom karbon.Proses pembentukan hidrokarbon :• Pembentukan (Generation)• Migrasi atau perpindahan (Migration)• Pengumpulan (Accumulation)• Penyimpanan (Preservation)• Waktu (Timing)

Pembentukan (Generation): Tekanan dari batuan-batuan di atas batuan induk membuat temperatur  dan tekanan menjadi lebih besar dan dapat menyebabkan batuan induk berubah dari material organik menjadi minyak atau gas bumi.

Migrasi atau perpindahan (Migration): Senyawa hidrokarbon (minyak dan gas bumi) akan cenderung berpindah dari batuan induk (source) ke batuan penyimpan (reservoir) karena berat jenisnya yang ringan dibandingkan air.

Pengumpulan (Accumulation): Sejumlah senyawa hidrokarbon yang lebih cepat berpindah dari batuan induk ke batuan penyimpan dibandingkan waktu hilangnya jebakan akan membuat minyak dan gas bumi terkumpul.

Penyimpanan (Preservation): Minyak atau gas bumi tetap tersimpan di batuan penyimpan dan tidak berubah oleh proses lainnya.

Waktu (Timing): Jebakan harus terbentuk sebelum atau selama minyak bumi berpindah dari batuan induk ke batuan penyimpan.

Persentase Hidrokarbon

Komposisi minyak bumi Minyak mentah (petroleum) adalah campuran kompleks, terutama terdiri dari hidrokarbon bersama-sama dengan sejumlah kecil komponen yang mengandung sulfur, oksigen, dan nitrogen, serta sangat sedikit komponen yang mengandung logam.

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.

Persentase Berat Unsur kimia Mentah (%)

1. 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 %

Ada 4 macam molekul hidrokarbon yang ada dalam minyak mentah. Persentase relatif setiap molekul berbeda- beda tiap lokasi minyaknya, sehingga menggambarkan ciri-ciri dari setiap minyak.

2. Komposisi molekul berdasarkan berat Hidrokarbon Rata-rata Rentang

Parafin 30% 15 – 60%

Naptena 49% 30 – 60%

Aromatik 15% 3 – 30 %

Aspaltena 6% sisa – sisa

Unsur karbon dan hidrogen memiliki jumlah presentse berat yang paling besar sebagai penyusun dari minyak mentah (minyak bumi), sehingga disebut dengan hidrokarbon.

Struktur hidrokarbon yang ditemukan dalam minyak mentah, yaitu: a. Alkanab. Sikloalkana (napten) CnH2nc. Aromatik CnH2n

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.

SEKIAN &

TERIMA KASIH