Mengenal Proses Pembentukan Minyak Bumi

Ilustrasi proses pembentukan minyak bumi

Proses pembentukan minyak bumi yang berasal dari fosil membutuhkan waktu yang tidak sebentar. Proses ini tidak terjadi hanya dalam hitungan puluhan atau ratusan tahun, melainkan membutuhkan waktu hingga jutaan tahun lamanya hingga fosil yang terpendam di dalam tanah berubah menjadi sumber daya alam yang memiliki nilai penting dalam kehidupan manusia ini.

Proses pembentukan minyak bumi yang cukup lama inilah, menyebabkan manusia selalu berusaha mendapatkan cadangan minyak bumi yang baru. Hal ini untuk mengantisipasi menipisnya cadangan minyak bumi dari lokasi yang sebelumnya sudah ada.

Dalam proses pembentukan minyak bumi ini, dibutuhkan beberapa senyawa yang terdiri dari beberapa jenis senyawa hidrokarbon. Masing-masing senyawa ini memiliki sifat yang saling berbeda, baik dari sifat fisika atau juga sifat kimia.

Teori Organik

Salah satu proses pembentukan minyak bumi dapat diketahui melalui penjelasan dalam teori organik atau biogenesis. Menurut teori ini, proses pembentukan minyak bumi terjadi disebabkan munculnya kebocoran kecil yang terjadi secara permanan pada rantai putar karbon. Pada perputaran karbon ini, terbentuk antara atmosfir dan permukaan bumi. Hal ini disimbolkanmenggunakan gambar dua panah yang arahnya saling berlawanan. Dalam proses ini, karbon akan dibawa dalam bentuk karbondioksida atau CO2.

Pada gambar panah yang pertama, karbon dioksida yang ada di atmosfir akan berasimiliasi. Maksudnya, karbondioksida ini akan mengalami proses ekstraksi dari atmosfir melalui proses organisme fotosintetis darat serta laut. Di panah yang kedua, karbondioksida akan dilepaskan kembali menuju atmosfir melalui proses respirasi makhluk hidup.

Teori ini pertama kali dikemukakan oleh P.G Mackuire. Menurut Mackuire, minyak bumi yang ada dalam perut bumi terbuat dari tumbuhan yang terkubur dalam waktu yang lama. Mackuire memiliki beberapa alasan yang memperkuat argumentasinya pada teori yang dikemukakanya tersebut.

Beberapa alasan yang dikemukakan Mackuire mengenai pendapatnya bahwa minyak bumi berasal dari tumbuhan antara lain :

• Salah satu sifat minyak bumi adalam mampu memutar bidang polarisasi. Hal ini terjadi disebabkan dalam minyak bumi tersebut terdapat unsur kolesterol atau zat lemak yang ada dalam darah. Sementara zat organik tidak dijumpai dalam darah serta tidak mampu menyebabkan bidang polarisasi berputar.
• Dalam minyak bumi terdapat kandungan porfirin atau zat komplek. Zat ini tersusun dari hidrokarbon yang mengandung unsnur vanadium, nikel dan lain sebaginya.
• Susunan hidrokarbon yang berasal dari atom C serta H, memiliki kemiripan dengan zat organik yang memiliki kandungan unsur C, H serta O. Meskipun dalam zat organik ini terkandung oksigen serta nitrogen dalam jumlah besar.
• Hidrokarbon berada di bagian dalam lapisan sedimen serta menjadi bagian yang tak terpisahkan dalam proses sedimentasi.
• Secara umum, dalam lapisan minyak bumi bisa didapatkan dalam bagian kambium hingga pleistosan tanaman.
• Pada minyak bumi, terdapat kandungan klorofil sebagiamana yang ada dalam tumbuhan.

Proses Pembentukan

Jika dilihat dari tahapannya, proses pembentukan minyak bumi bisa diklasifikasikan ke dalam tiga tingkat. Ketiga tingkat tersebut adalah :

1. Tahap Pembentukan

Pada tahap ini, terdapat tiga proses yang digolongkan dalam tahapan pembentukan. Ketiga tahapan tersebut antara lain :

• Proses mengumpulkan zat organik ke dalam endapan.
• Proses mengawetkan zat organik dalam endapan.
• Proses pengubahan zat organik menjadi minyak bumi.

2. Tahap Migrasi

Dalam tahapan ini, minyak bumi yang mulai terbentuk dan menyebar dalam lapisan endapan akan mulai terkumpul.

3. Tahap Akumulasi

Setiap kumpulan minyak bumi dalam endapan yang menyebar, mulai berkumpul di suatu tempat sehingga bisa dieksplorasi.

Dalam proses kimia organik secara umum bisa dipecahkan melaui percobaan di laboratorium. Hanya saja, adanya beberapa faktor geologi yang membahas mengenai proses pembentukan minyak bumi berikut cara penyebaran dalam endapan tidak boleh dilupakan. Fakta mengenai hal ini dikemukakan oleh Cox, melalui teorinya yang dikenal dengan pagar Cox.

Isi dari pagar Cox ini antara lain adalah :

• Minyak bumi sebagian besar terdapat dalam batuan sedimen dan secara umum berada di sedimen marine. Sedimen marine ini merupakan sedimen yang paling utama dalam proses pembentukan minyak bumi serta biasanya berada di sekitar pantai.
• Minyak bumi merupakan sumber daya alam yang tersusun dari campuran komplek hidrokarbon.
• Pembentukan minyak bumi dalam kondisi reduksi yang cirinya terdapat forfirin serta belerang.
• Minyak bumi mampu bertahan apabila terjadi perubahan tekanan dalam rentang 8 hingga 10000 psi.

Proses Transformasi Minyak Bumi

Dalam proses transformasi minyak bumi, dipengaruhi oleh beberapa hal. Beberapa hal yang mempengaruhi proses ini antara lain :

1. Degradasi Thermal

Apabila sedimen tertimbunan dan terbenam, akan menyebabkan perubahan tekanan serta suhu. Dan perubahan suhu merupakan faktor yang sangat vital dalam proses transformasi minyak bumi.

2. Reaksi Katalis

Penggunaan katalis akan menentukan waktu proses kimia yang berlangsung.

3. Radioaktivasi

Adanya penumpukan asalm lemak secara berlebih melalui partikel alpha, bisa menyebabkan pembentukan hidrokarbon parafin. Hal ini mengindikasikan pengaruh radioaktif pada zat organik.

4. Aktifitas Bakteri

Bakteri memiliki potensi besar pada tahap pembentukan hidrokarbon serta memiliki peran mulai dari matinya senyawa organik hingga proses diagnosa. Bakteri juga berperan pada proses penyiapan kondisi yang menyebakan proses pembentukan minyak bumi berlangsung.

Pengolahan Minyak Bumi

Proses pengolahan minyak bumi terjadi dalam dua tahap, yakni melalui proses primer dan sekunder. Dalam proses primer, sebelum minyak bumi dipanaskan dalam furnace. akan dimaksukkan melalui kolom fraksinasi. Proses pemanasan ini dilakuan dalam suhu 350o C. Selanjutnya, minyak yang telah panas tersebut dimasukkan melalui bagian flash chamber. Bagian ini biasanya terdapat di sepertiga bagian bawah kolom fraksinasi. Guna menjaga suhu serta tekanan dalam kolom, digunakan sistem penguapan air bertekanan tinggi.

Setiap komponen hidrokarbon tersebut akan terpisah berdasarkan perbedaan titik didihnya. Hidrokarbon yang ringan akan terletak di bagian atas kolom dan di bagian bawahnya akan berisi hidrokarbon yang lebih berat. Demikian seterusnya dan setiap hidrokarbon akan berkumpul sesuai dengan titik didihnya.

Dari hasil proses primer ini, akan didapatkan minyak bumi yang digolongkan dalam fraksi berat. Contoh fraksi berat ini misalnya solar, minyak berat dan residu. Sehingga, hasil dari proses primer ini tidak banyak digunakan untuk kepentingan masyarakat. Sebab, dalam kehidupan sehari-hari masyarakat lebih membutuhkan hasil pengolahan minyak bumi yang tergolong dalam fraksi ringan.

Dari sinilah kemudian dikenal dengan adanya proses sekunder, yakni proses pengolahan minyak bumi untuk menghasilkan produk yang digolongkan dalam fraksi sekunder. Proses sekunder ini dilakukan dengan cara memecah hidrokarbon yang berantai panjang hingga terbentuk hidrokarbon berantai pendek sehingga menjadi fraksi ringan.

Contohnya adalah molekul hidrokarbon C30 atau dikenal dengan nama solar. Agar bisa lebih banyak dimanfaatkan, molekul ini dipecah menjadi C15 sebanyak dua buah sehingga menghasilkan minyak tanah atau kerosin. Atau juga menjadi molekul C 10 sebagai lambang fraksi bensin.