CLASTIC SEDIENTARI ROCKS

Clastic rocks are made up of particles of pre-existing rocks and minerals. These particles may have originally been from igneous rocks, metamorphic rocks, or even other sedimentary rocks. Clastic rocks are deposited under the influence of some type of current (flowing water, waves, winds, or moving ice), therefore particle size is a reflection of the amount of energy that transported the sediments to the place of deposition and tells us something about how the rock was formed.
Particle size is described in three major categories, gravel (all particles larger than 2 mm in diameter), sand (particles smaller than 2 mm, but larger than 0.0625 mm), and mud (particles smaller than 0.0625 mm). The first step in any identification of a clastic rock is to determine the grain size of the particles. If more than 30% of a rock is composed of gravel sized clasts, then it is either a conglomerate or a breccia. A conglomerate has clasts which have rounded corners, a breccia has clasts with angular corners. Remember, the shape of the grains in the rock is the important feature, not the shape of the hand specimen.
All clastic rocks which are made up of sand sized particles are called sandstones, but not all sandstones are alike. The three common types of sand particles are quartz, feldspars and rock fragments. If the sandstone is made up mostly of quartz, it is called a quartz sandstone. If the sandstone have a significant amount of feldspar grains, it is called an arkosic sandstone. In order to differentiate between a quartz sandstone and an arkosic sandstone, you must be able to tell the difference between quartz and feldspar. Arkosic sandstones have a high percentage of quartz, but also contain identifiable feldspar grains. The final type of sandstone is made up of rock fragments. These may be pieces of basalt, shale, limestone, rhyolite or even other sandstone, and the rock is called a lithic sandstone or litharenite.
Clastic rocks made up of mud sized particles have particles too small to see either shape of composition, so classification is based on the properties of the rock as a whole (rather than the grains), or by particle size. Mud includes two subgroups, the coarser grains are silt (0.0625 mm to 0.0039 mm) and the finer grains are called clay (smaller than 0.0039 mm in diameter). A rock dominated by silt particles is called a siltstone. A rock dominated by clay particles is called a claystone. By now you are asking yourself, if the particles are too small to identify, how can I tell them apart. Your eyes are less sensitive than your touch. Sand will feel gritty between your fingers, but silt will feel smooth. Clay particles are so small that the particles even feel smooth on your teeth (a test which must be performed to be believed). Most rocks in the mud family are made up a mixture of silt and clay sized particles. In these cases, if the rock shows some degree of bedding (layering caused by gravity) then the rock is called a shale. If the rock shows no evidence of bedding (described as massive) it is called a mudstone.

MT & CSAMT

I.                   Metode Elektromagnetik

Jika di permukaan bumi timbul medan elektromagnetik akan timbul arus listrik yang melewati berbagai macam lapisan konduktor di bawah perukaan bumi sesuai dengan hukum induksi elektromagnetik. Arus ini akan mengganggu medan elektromagnetik di perukaan bumi dengan timbulnya medan elektromagnetik yang baru.

I.1. Magnetotelurik

Jika suatu medan magnet dengan frekuensi f(Hz), amplitude medan listrik dan medan magnet yang muncul disebut E dan B diukur secara serentak pada arah yang saling tegak lurus sebagai  , dalam suatu medan yang saling uniform tahanan jenisnya adalah :

²

Dimana : Ey =medan listrik ke arah y

                Bx= medan magnet kea rah x

Bila tidak homogeny yang diperoleh adalah tahanan jenis semu. Kisaran pengukuran dari MT adalah dari 1-1-4 Hz. Secara teoritik, jika frekuensinya sangat rendah, penetrasinya akan semakin dalam.

Seperti telah disebutkan diatas, struktur tahanan dibawah permukaan terhadap kedalaman (z) akan terjadi atenuasi sebesar :

At = exp(-( )^1/2

Dimana :

f = frekuensi

 μ= permeabilitas magnetic

 σ=konduktasi(1/p)

Kedalaman dimana medan H teretanuasi menjadi 1/e dari nilai asal.

Jika μ.adalah permeabilitas maka μ₀ adalah permeabilitas dala ruang hampa T dalam detik dan ρa dalam Ohm. Kedalaman diatas adalah skin depth.

Dalam medan magnet terpolarisasi pada arah y(By = μ₀ Hy) pada periode T, arus listrik menginduksi pada arah x (tegak lurus) mengakibatkan medan listrik Ex di permukaan

Bila Ex dan By diukur bersamaan :

            r a = (μ2πf)( ^{2/ 2})

            =0,2 T( ^{2/ 2})

Dimana :

 , μ = μ₀ =10^-3 V/10³ m dan =10^-9Tesla

Sesuai dengan orientasi mendatar medan H diukur dua komponen, missal Ex dan Ey serta By dan Bx.

Penambahan T medan H akan enambah kedalaman penetyrasi, sehingga kita dapat berfikir secara analogi seperti sounding schlumberger (  sebagai

Biasanya T berkisar antara 1- 1000 detik

Dengan demikian kita akan memperoleh kurva MT (biasanya tidak seideal konfigurasi schlumberger), karena H sangat terpengaruh tahanan jenis di permukaan.

Untuk model berlapis, penafsiran dapat dilakukan dengan Curve Matching dengan master curve 2 atau 3 lapisan.

Dalam lapangan panas bumi untuk MT sounding didapat beberapa kendala, yaitu :

·         Perioda yang tercakup buruk (T< 3 sekon)

·         Anisotropi E dan J di daerah tersebut

Beberapa penyelidikan MT di lapangan panas bumi menunjukkan bahwa tahanan jenis tinggi dijumpai pada perioda 1-1000 detik. Sehingga penafsiran untuk struktur dangkal diperoleh dengan baik.

Seiring Ex, By cukup berbeda dengan, Ey, Bx karena :

·         Ansotropi medan E di permukaan, karena variasi tahanan jenis dangkal/menengah

·         Anisotropi densitas E akan berubah sampai dengan ₂ / ₁ di perbatasan, seakan searah akan menerus.

I.                   Metode CSAMT (Controlled Source Audio Frequency Magnetotellurics)

Metode CSAMT (Controlled Source Audio Frequency Magnetotellurics) merupakan metode baru dalam geofisika digunakan menentukan nilai tahanan-jenis batuan bawah permukaan untuk mempelajari struktur geologi dengan cara memanfaatkan gelombang elektromagnetik dan merupakan perluasan dari metode MT, dengan beberapa kelebihan antara lain dapat memakai sumber buatan (aktif) dan mempunyai interfal frekuensi 0,1 – 10 KHz [2], sehingga metode ini sangat cocok untuk penelitian pada area panas bumi.

Secara umum pada metoda elektromagnetik, gelombang yang berasal dari sumber, jika sampai ke permukaan, maka sebagian ada yang dipantulkan dan sebagian lagi ditransmisikan. Sedangkan gelombang yang ditransmisikan, jika mengenai anomaly (bahan konduktif) akan menimbulkan medan, dan medan ini yang kemudian dicatat oleh receiver. Karena ada sebagian gelombang yang dipantulkan, maka medan yang tercatat pada receiver adalah medan totalnya, yaitu medan primer yang berasal dari sumber dan medan sekunder yang berasal dari induksi oleh anomali. Namun untuk kasus CSAMT efek medan primer tidak tercatat, karena sumber gelombangnya langsung diinjeksikan ke dalam bumi [4]. Prinsip dasarnya adalah medan elektromagnetik primer akan dipancarkan ke seluruh arah oleh dipol listrik yang digroundkan. Pada saat medan elektromagnetik primer mencapai permukaan bumi di daerah lain, maka medan elektromagnetik akan menginduksi arus pada lapisan-lapisan bumi yang dianggap konduktor. Arus tersebut disebut sebagai arus telluric atau arus eddy. Adanya arus telluric pada lapisan-lapisan bumi ini akan menyebabkan timbulnya medan elektromagnetik sekunder yang kemudian akan dipancarkan kembali ke seluruh arah sampai di permukaan bumi. Dalam pengukuran medan sekunder inilah yang akan dicatat oleh receiver untuk memperoleh informasi tentang pengukuran lapisan di bawah permukaan bumi yang diukur. Informasi yang diperoleh adalah berupa impedansi gelombang elektromagnetik sekunder yang dihasilkan rapat arus telluric pada masing-masing lapisan. Setiap lapisan mempunyai harga konduktivitas yang berbedabeda, sehingga medan elektromagnetik sekunder yang dihasilkan juga akan berbedabeda bergantung pada jenis lapisannya.

Persamaan yang dipakai dalam penentuan resistivitas semu untuk bumi homogen isotropis adalah:

r a  = 1,27 x 10⁵/f   ²                                 (1)

dimana:

ρa = resistivitas semu

Estimasi Pola Penyebaran...........

 = impedansi listrik

Pengukuran metode CSAMT secara umum berupa hasil sounding yang memperlihatkan hubungan antara sinyalfrekuensi dan relativitas semu auatu nilai matematis yang diturunkan dari variasi medan magnet dan medan listrik. Hasil survey menunjukkan bahwa resistivitas didaerah penelitian cukup tinggi yaitu berkisar antara orde ratusan hingga ratusan ribu, hal ini dapat dilihat pada gambar 2 dan 3 yang menunjukkan level resistivitas medium yang tersayat.

PEMBENTUKAN MINYAK BUMI DITINJAU DARI GEOKIMIA DAN GEOLOGI

Bab1. pembentukan minyak bumi ditinjau dari geokimia dan geologi

Geokimia minyak bumi adalah aplikasi dari prinsip kimia untuk membahas mengenai asal, migrasi, akumulasi, dan perubahan dari minyak bumi dan penggunaan dari pengetahuan ini pada explorasi dan penemuan dari minyak dan gas. Lebih dari 100 tahun investigasi dan penelitian telah diperlihatkan  bahwa kumpulan dari minyak buminya dunia memulai dari penguraian dari bahan organik terdeposit pada cekungan sedimen. Observasi lapangan dari geologist di akhir abad sembilanbelas mengawali ide bahwa minyak itu dimulai di serpihan batu seperti aspal dan berpindah ke batupasir. Teori rasio karbon adalah konsep geokimia pertama  terkait akumulasi minyak dan gas  ke metamorfisme. Lapangan minyak memberikan jalan untuk gas dimana penentuan kandungan karbon dari batubara melebihi 60 % dan lapangan gas tidak dapat ditemukan pada batubara yang melebihi 70 %. Tubuh batuan kini didefinisikan sebagai batuan yang belum matang, matang atau setengah matang untuk generasi minyak dan gas, kelompok ini didasarkan pada kategori indikator dewasa, dari vitrinite dimana faktor refleksi adalah yang paling secara luas penggunaannya.

            Keberhasilah eksplorasi tergantung pada tiga faktor : (1) keberadaan cebakan ( struktur, reservoir, seal). (2) beben akumulasi minyak bumi(sumber, kematangan,migrasi dari suatu cebakan,akurasi waktu) dan (3 ) pengawetan untuk menjebak minyak bumi (sejarah panas, invasi air sangat cepat). Kemungkinan dari berhasilnya dalam menemukan minyak bumi  adalah kemungkinan terdapat dari ketiga faktor ini.

Fasies organic adalah cabang dari unit stratigrafi, yakni cabang yang digunakan guna mencirikan suatu bahan-bahan organic. Fasies yang berbeda menghasilkan dari njumlah dan generasi minyak dan gas. Depresi generative minyak bumi merupakan area dimana sumber kaya akan bahan organic yang terkubur dengan temperature yang cukup tinggi untuk menghasilkan dan kuantitas minyak bumi yang kokoh untuk memaksa keluar. Prospek penafsiran membutuhkan model untuk segala proses dari generasi hidrokarbon, pengeluaran, pemindahan, menjebak dan pemeliharaan.

Bab 2. Karbon dan asal kehidupan.

Karbon (dari carbo, memaksudkan “ chrocoal ”) berada di dalam kelompok ke-empat dari daftar periodik  unsur, hal ini berarti mempunyai empat elektron pada elektron paling luar. Atom karbon membentuk satu elektron oktet di sekitarnya  dengan berbagi satu elektron dari masing-masing sebesar empat atom hidrogen atau dengan berbagi dua elektron dari masing-masing sebesar dua atom oksigen. Karbon telah menjadi struktur dasar dari semua hidup seperti kita ketahui ini sejak awal dari hidup di  bumi.

Bumi Primitif diyakini seumur dengan meteor yang dikenal yang paling tua dan pimpinan terestrial, sebesar 4,6 Ga (10 ⁹ tahun) (Patterson, 1956). Pertama, bumi mungkin tersusun dari  90 % unsurvbesi, oksigen, silikon dan magnesium dan 10 % semua unsur alami lain. Saat bumi memanas dan material datang ke permukaan, gunungapi menyokong kuantitas mahabesar dari uap air air, dioksida karbon, nitrogen, hidrogen sulfide dan hidrogen ke atmosfer.

Detik paling penting peristiwa setelah asal prokaryotes adalah pembentukan dari hijau daun seperti pusat reaksi pada satu prokaryote dengan suatu potensial redox mampu menyiram air dengan keberadaan cahaya. Prosesnya adalah dengan bertanggung-jawab pada komunitas kaya faunal dalam keadaan gelap lengkap di dasar laut, di penyebaran panas di sekitar submarine.

Potensi minyak bumi dari batuan Precambrian.

Jumlah minyak bumi dan menunjukkan ditemukannya batuan proterozoic di Amerika Serikat, Rusia, China, Kanada, Australia, Venezuela, Oman dan Maroko. Kerogen Precambrian umumnya rendah akan hydrogen. Secara eksensif kebanyakan dehidrogenasi. Akhirnya, ada kecenderungan untuk kehilangan jumlah minyak berlalu dalam waktu geologi.

Kesimpulannya, analisis dari sedimen Precambrian diindikasikan bahwa mereka tidak mempunyai kualitas tubuh batuan dari sedimen phanerozoic, salah satu kuantitas dari kerogen atau konten hydrogen. Minyak dan gas akan ditemukan secara langsung, fakta-fakta dalam merubah sedimen Precambrian, namun kuantitasnya tidak akan terlalu besar pada tubuh batuan yang kaya – organic, kerogen tersebut tidakekstensif dengan dehydrogenated, dan reservoir batuan tidak begitu tahan lama.