Proses Pembentukan Minyak Bumi

Minyak Bumi (Bahasa Inggris: petroleum, dari bahasa Latin: petrus), dijuluki juga sebagai emas hitam adalah cairan kental, coklat gelap, atau kehijauan yang mudah terbakar, yang berada di lapisan atas dari beberapa area di kerak bumi. Minyak bumi dan gas alam berasal sisa organisme tersebut mengendap di dasar lautan, kemudian ditutupi oleh lumpur. Lapisan lumpur tersebut lambat laun berubah menjadi batuan karena pengaruh tekanan lapisan di atasnya. Sementara itu, dengan meningkatnya tekanan dan suhu, bakteri anaerob menguraikan sisa-sisa jasad renik tersebut dan mengubahnya menjadi minyak dan gas.
Proses pembentukan minyak bumi dan gas ini memakan waktu jutaan tahun. Minyak dan gas yang terbentuk meresap dalam batuan yang berpori seperti air dalam batu karang. Minyak dan gas dapat pula bermigrasi dari suatu daerah ke daerah lain, kemudian terkosentrasi jika terhalang oleh lapisan yang kedap.

Walaupun minyak bumi dan gas alam terbentuk di dasar lautan, banyak sumber minyak bumi yang terdapat di daratan. Hal ini terjadi karena pergerakan kulit bumi, sehingga sebagianlautan menjadi daratan.

Dewasa ini terdapat dua teori utama yang berkembang mengenai asal usul terjadinya minyak bumi, antara lain:

1. Teori Anorganik

 Barthelot (1866) mengemukakan bahwa di dalam minyak bumi terdapat logam alkali, yang dalam keadaan bebas dengan temperatur tinggi akan bersentuhan dengan CO2 membentuk asitilena. Kemudian Mandeleyev (1877) mengemukakan bahwa minyak bumi terbentuk akibat adanya pengaruh kerja uap pada karbida-karbida logam dalam bumi. Yang lebih ekstrim lagi adalah pernyataan beberapa ahli yang mengemukakan bahwa minyak bumi mulai terbentuk sejak zaman prasejarah, jauh sebelum bumi terbentuk dan bersamaan dengan proses terbentuknya bumi. Pernyataan tersebut berdasarkan fakta ditemukannya material hidrokarbon dalam beberapa batuan meteor dan di atmosfir beberaoa planet lain. Secara umum dinyatakan seperti dibawah ini:

Berdasarkan teori anorganik, pembentukan minyak bumi didasarkan pada proses kimia, yaitu:

a. Teori alkalisasi panas dengan CO2 (Berthelot)

Reaksi yang terjadi:

Alkali metal + CO2 -> Karbida

Karbida + H2O -> Ocetylena

C2H2 -> C6H6 -> Komponen-komponen lain

   Dengan kata lain bahwa didalam minyak bumi terdapat logam alkali dalam keadaan bebas dan bersuhu tinggi. Bila CO2 dari udara bersentuhan dengan alkali panas tadi maka akan terbentuk ocetylena. Ocetylena akan berubah menjadi benzena karena suhu tinggi. Kelemahan logam ini adalah loham alkali tidak terdapat bebas di kerak bumi.

b. Teori karbida panas dengan air (Mendeleyef)

Asumsi yang dipakai adalah ada karbida besi di dalam kerak bumi yang kemudian bersentuhan dengan air membentuk hidrokarbo, kelemahannya tidak cukup banyak karbida di alam.

2. Teori Organik (Biogenesis)

Berdasarkan teori biogenesus, minyak bumi terbentuk karena adanya kebocoran kecil yang permanen dalam siklus karbon. Siklus karbon ini terjadi antara atmosfir dengan permukaan bumi, yang digambarkan dengan dua panah dengan arah yang berlawanan, dimana karbon diangkut dalam bentuk karbon dioksida (CO2). Pada arah pertama, karbon dioksida di atmosfir berasimilasi, artinya CO2 diekstrak dari atmosfir oleh organisme fotosintetik darat dan laut. Pada arah yang kedua CO2 dibebaskan kembali ke atmosfir melalui respirasi makhluk hidup (tumbuhan, hewan dan mikoorganisme).

P.G Mackuire yang pertama kali mengemukakan pendapatnya bahwa minyak bumi berasal dari tumbuhan. Beberapa argumentasi telah dikemukakan untuk membuktikan bahwa minyak bumi berasal dari zat organik yaitu:

• Minyak bumi memiliki sifat dapat menular bidang polarisasi, ini disebabkan oleh adanya kolestrol atau zat lemak yang terdapat dalam darah, sedangkan zat organik tidak terdapat dalam darah dan tidak dapat memutar bidang polarisasi
• Minyak bumi mengandung porfirin atau zat kompleks yang terdiri dari hidrokarbon dengan unsur vanadium, nikel, dsb.
• Susunan hidrokarbon yang terdiri dari atom C dan H sangat mirip dengan zat organik, yang terdiri dari C, H, dan O. Walaupun zat organik mengandung oksigen dan nitrogen cukup besar.
• Hidrokarbon terdapat di dalam lapisan sedimen dan merupakan bagian integral sedimentasi
• Secara praktis lapisan minyak bumi terdapat dalam kambium sampai pleistosan
• Minyak bumi mengandung klorofil seperti tumbuhan

Proses pembentukan minyak bumi terdiri dari tiga tingkat yaitu

1. Pembentukan sendiri terdiri dari:

• Pengumpulan zat organik dalam sedimen
• Pengawetan zat organik dalam sedimen
• Transformasi zat organik menjadi minyak bumi

2. Migrasi minyak bumi yang terbentuk dan tersebar di dalam lapian sedimen terperangkap

3. Akumulasi tetes minyak yang tersebar dalam lapisan sedimen hingga berkumpil menjadi akumulasi komersial

Proses kimia organik pada umumnya dapat dipecahkan dengan percobaan di laboratorium, namun berbagai faktor geologi mengenai cara terdapatnya minyak bumi serta penyebarannya didalam sedimen harus pula ditinjau. Fakta ini disimpulkan oleh Cox yang kemudian di kenal sebagai pagar Cox diantaranya adalah:

Minyak bumi selalu terdapat di dalam batuan sedimen dan umumnya pada sedien marine, fesies sedimen yang utama untuk minyak bumi yang terdapat di sekitar pantai

Minyak bumi memeng merupakan campuran kompleks hidrokarbon

Temperatur reservior rata-rata 107OC dan minyak bumi masih dapat bertahan sampai 200OC 

Diatas temperatur ini forfirin sudah tidak bertahan

Minyak bumi selalu terbentuk dalam keadaan reduksi ditandai adanya forfirin dan belerang

Minyak bumi dapat tahan pada perubahan tekanan dari 8 - 10000 psi

Proses transformasi zat organik menjadi minyak bumi

Ada beberapa hal yang mempengaruhi peristiwa diatas diantaranya:

1. Degradasi thermal

Akibat sedimen terkana penimbunan dan pembanaman maka akan timbul perubahan tekanan dan suhu. Perubahan suhu adalah faktor yang sangat penting

2. Reaksi katalis

Adanya katalis dapat mempercepat proses kimia

3.Radioaktivasi

Pengaruh pembombanderan asam lemak oleh partikel alpha dapat membentuk hidrokarbon parafin. Ini menunjukan pengaruh radioaktif terhadap zat organik

4. Aktivitas bakteri

Bakteri mempunyai potensi besar dalam proses pembentukan hidrokarbon minyak bumi dan memegang peranan dari sejak matinya senyawa organik sampai pada waktu diagnosa, serta menyiapkan kondisi yang memungkinkan terbentuknya minyak bumi

Zat organik sebagai bahan sumber

Jenis zat organik yang dijadikan sumber minyak bumi menurut para ahli dapat disimpulkan bahwa jenis zat organik yang merupakan zat pembentuk utama minyak bumi adalah lipidzat organik dapat terbentuk dalam kehidupan laut ataupun darat dapat dibagi menjadi dua jenis yaitu: yang berasal dari nabati dan hewani.