Sigit, Barangkali masih ingat pelajaran Kimia saat SMA dulu, katalisator adalah zat yang membantu mempercepat suatu reaksi kimia. Sintesis FT adalah paradigma anorganik, jelas tak bisa dikaitkan ke analisis tipe kerogen, TOC, rock-eval pyrolysis. Kalau di lingkungan geotektonik, bahan bakunya hanya CO atau CO2 hasil dekarbonasi karbonat yang masuk ke wilayah termal tinggi dan H dari proses serpentinisasi peridotit yang dibantu air laut. Bagaimana melakukan peringkat prospek dan menghitung GCF-nya ? Tentu akan lain sekali dengan paradigma organik, juga menghitung volumetriknya. Belum ada yang spesifik tentang hal ini, tetapi yang saya bayangkan adalah menghitung : ketebalan karbonat, domain termal, berapa mudah degradasi termal karbonat, dll. Perangkap, reservoir, penyekat, dan jalur migrasi bisa sama dengan paradigma organik, yang berbeda hanya source rock dan proses maturasi serta ekspulsinya. Dalam siklus Wilson, kebanyakan sintesis FT di lingkungan geotektonik ini yaitu pada tahapan subduction dan collision, dengan syarat ada lapisan karbonat tebal yang masuk ke zone collision dan subduction. Di Indonesia Timur, kandidat seperti itu banyak terjadi. Kalau benar terjadi, generated hydrocarbons-nya akan masuk ke pro-foreland basin atau retro-foreland basin hasil collision. Sedikit lebih detail lagi adalah seperti di bawah ini. Sintesis Fischer-Tropsch (FT) (Fischer dan Tropsch, 1923) merupakan suatu sintesis teknik kimia yang menghasilkan hidrokarbon sintetik dari gas-gas carbon monoxide atau carbon dioxide dan hidrogen dengan menggunakan katalis metallic iron atau iron-oxide. Hidrokarbon sintetik ini wujudnya bisa seperti gas, minyak maupun lilin – persis seperti hidrokarbon organic dari pematangan kerogen. Jerman dalam PD II membuat hidrokarbon sintetik ini, setahunnya bisa tujuh juta barel dihasilkan atau satu juta ton setahun. Tahun 1980, sebuah perusahaan di Afrika Selatan mampu membuat minyak sintetik melalui sintesis FT 127,000 bbl/hari. . Proses F-T synthesis seperti fotosintesis yaitu menghasilkan senyawa organic melalui hidrogenasi (penambahan gugus H) secara katalitik (menggunakan katalisator) dan melakukan polimerisasi reduktif carbon monoxide atau carbon dioxide. Untuk membuat senyawa yang mirip campuran hidrokarbon, ikatan carbon-oxygen harus dilepaskan dulu dan menggantinya dengan ikatan carbon-carbon atau carbon-hydrogen melalui hidrogenasi. Katalis yang digunakan untuk keperluan ini umumnya logam Golongan 8 (besi, kobal, nikel, platina, dll) atau oksidanya. Kondisi-kondisi FT synthesis ini bisa terjadi di alam. Bahan dasar dan energi yang dibutuhkan sintesis FT berlimpah di Bumi (CO2 atau CO, hydrogen, dan metallic iron atau iron oxide; dan bahang/panas). Di Bumi, CO2 tersimpan dalam bentuk batuan karbonat, dulunya asal CO2 ini dari atmosfer purba. Simpanan CO2 di batuan karbonat ini 10.000 kali lebih banyak daripada yang ada di atmosfer. Simpanan CO2 di dalam batuan ini akan dibebaskan kembali melalui metamorfisme dan dekarbonasi. Temperatur yang diperlukan untuk decarbonation terdapat di wilayah2 subduction, intrusi magmatik, dan rifting. Dekarbonasi ini akan menghasilkan CO2 yang naik dari tempat dalam ke wilayah-wilayah accretionary prisms, backarc basins, foreland basin di collision zone, baik dengan atau tanpa aktivitas volkanisme. Dari mana sumber hidrogen untuk keperluan hidrogenasi ? Dari serpentinisasi of peridotites/ophiolites. Peridotites yang berubah menjadi serpentinites akan melepaskan hidrogen dengan bantuan air pada temperatur di bawah 500° C. Bukti ini ditemukan pada proses serpentinisasi dalam berbagai temperatur di air sepanas 400° C yang keluar dari hydrothermal vents di East Pacific Rise. Sejumlah hidrogen juga telah ditemukan terbentuk di kompleks peridotit Oman ophiolites (Neal and Stanger, 1983). Dalam percobaan di laboratorium pun ditemukan bahwa hidrogen digenerasikan selama Janecky dan Seyfriend (1986) ketika mereka menggunakan airlaut untuk meng-serpentinisasi oceanic peridotites pada temperatur 200° and 300° C dan tekanan 500 bars. Metallic iron-yang merupakan katalis utama F-T tak banyak terdapat di Bumi, dan walaupun ada cepat mengalami peracunan oleh sulfide, sulfate, dan chloride ions. Tetapi, catalysts F-T synthesis dapat juga dilakukan oleh iron oxides magnetite dan hematite yang lebih berlimpah kberadaannya dan kurang terpengaruh oleh sulfur poisoning daripada metallic iron. Szatmari (Szatmari, 1989), ahli dari Petrobras yang telah banyak melakukan penelitian sistem hidrokarbon anorganik, melakukan eksperimen sintesis FT dan menunjukkan bahwa serpentinisasi dalam lingkungan yang kaya CO2 menghasilkan partial conversion CO2 menjadi hydrocarbons, khsusnya metana. methane. Pembentukan hidrokarbon menggunakan F-T synthesis bisa terjadi selama lithospheric plate interaction. Lingkungan geotektonik yang paling sesuai untuk sintesis FT adalah subduction and collision zones in sebab subducted sediments-nya banyak mengandung carbonates atau ophiolite sheet-nya rebah (overthrusting) di atas karbonat. Air dan degassed carbon dioxide karena panas, naik dari subducted sediments sepanjang dasar ophiolites, menimbulakn kondisi serpentinisasi, reducsi H2O dan CO2, and sintesisnya menuu hydrocarbons. Berat ophiolite thrust sheets membantu migrasi fluida yang dihasilkan. Keberadaan vertical faults sebagai conduits cukup penting. Salam, awang
--- On Wed, 6/11/08, sigit prabowo <[EMAIL PROTECTED]> wrote: From: sigit prabowo <[EMAIL PROTECTED]> Subject: Re: [Forum-HAGI] [iagi-net-l] Origin of Petroleum : Biogenic and/or Abiogenic To: [email protected], "IAGI" <[email protected]>, "Forum HAGI" <[EMAIL PROTECTED]>, "Eksplorasi BPMIGAS" <[EMAIL PROTECTED]>, "Geo Unpad" <[EMAIL PROTECTED]> Date: Wednesday, June 11, 2008, 5:14 PM Pak Awang YTH., Saya masih belum begitu jelas yang dimaksud dengan reaksi Fischer-Tropsch (FT)... ..."Reaksi FT adalah reaksi dengan katalisator yang mengubah CO dan H menjadi hidrokarbon"...., yang dimaksud dengan reaksi katalisator ini apa ya pak... ...dan juga dalam pembentukan HC ini, berarti hampir tidak bisa dilakukan analisa source rock, misal kan dari segi Kerogen type, TOC, Rock-Eval Pyrolisis, dsb.; kalo iya bagaimanakah kita bisa menghitung Possible Geological change of success (komponen source rock nya) dalam prospect rangking misal nya pak... Selain itu, teori Abiogenic ini apa bisa dihubungkan dengan siklus Wilson yang menjelaskan adanya evolusi cekungan pak..., bila iya kira2 di fase yang mana potensi terbesar (skala urutan kejadian dan tempat terbentuk nya) untuk ditemukan Hydrocarbon. Mohon pencerahan nya pak... Terimakasih Best Regards Sigit Ari Prabowo ----- Original Message ---- From: Awang Satyana <[EMAIL PROTECTED]> To: Geo Unpad <[EMAIL PROTECTED]>; IAGI <[email protected]>; Forum HAGI <[EMAIL PROTECTED]>; Eksplorasi BPMIGAS <[EMAIL PROTECTED]> Sent: Monday, June 9, 2008 3:14:44 PM Subject: [iagi-net-l] Origin of Petroleum : Biogenic and/or Abiogenic Perdebatan tentang asal hidrokarbon apakah digenerasi secara biogenik (organik) dan/atau abiogenik (anorganik) masih terus berlangsung. Kedua kubu pemikiran bisa dipertemukan pada Juni 2005 di Calgary, Canada pada suatu konferensi yang disponsori AAPG –Hedberg Research Conference on “Origin of Petroleum”. Suatu ciri bahwa teori anorganik tidak lagi dipandang apriori. Laporan tentang konferensi ini baru dipublikasikan pada AAPG Bulletin edisi Mei 2008 (Katz dkk., 2008). Laporan ini saya pikir netral alias tidak memihak kepada satu kubu sebab ditulis secara bersama oleh para pendukung teori biogenic dan/atau abiogenic. &nbsp; Memahami hidrokarbon asal organik atau anorganik tentu bukan sekedar memuaskan dahaga akademik dan sains, teori apa yang diterima atau diterapkan akan menentukan bagaimana suatu strategi eksplorasi dijalankan, ke mana ia akan mengarahkan eksplorasinya, misalnya : ke cekungan sedimen yang menjauhi intrusi magmatik, atau malahan mendekatinya. &nbsp; Dalam konferensi itu dibahas 14 makalah yang mendiskusikan data dan bukti tentang asal hidrokarbon secara biogenic dan abiogenic. Di kubu organic antara lain ada : Claypool, Dow dan Moldowan. Di pihak anorganik ada : Leonov, Szatmari, dan Titkov. Berbagai konsep tentang cara pembentukan hidrokarbon secara abiogenic dipaparkan. Secara garis besar, konsep-konsep abiogenic ini dapat dibagi menjadi dua : mantle degassing yang berasosiasi dengan polimerisasi senyawa dengan berat molekul rendah, dan serpentinisasi yang berhubungan dengan reaksi Fischer-Tropsch (FT) Reaksi FT adalah reaksi dengan katalisator yang mengubah CO dan H menjadi hidrokarbon. Presentasi asal biogenic menghadirkan model tunggal yang sudah kita ketahui dengan baik : zat organic di dalam sediment secara termal diubah menjadi minyak dan gas. &nbsp; Dilaporkan oleh Katz dkk. (2008) bahwa secara umum bisa dikatakan tak ada kesepakatan di antara dua kubu pemikiran itu, tetapi semua peserta konferensi mengakui bahwa pertemuan ini penting, informatif, membawa pekerjaan rumah untuk setiap kubu pemikiran buat dilakukan evaluasi-evaluasi lanjutan. &nbsp; Ringkasan pertemuan dan diskusi para ahli adalah seperti berikut ini. &nbsp; Diamati bahwa akumulasi hidrokarbon anorganik dalam jumlah kecil yang tak ekonomis memang terjadi di beberapa tempat. Belum jelas untuk para penyokong organic bahwa ada akumulasi anorganik yang komersial. Klaim hidrokarbon di crystalline basement yang oleh para pendukung anorganik dikatakan sebagai bukti abiogenik ternyata dapat dikorelasikan dengan batuan induk dari sediment yang menutupi basement itu atau yang posisinya lebih rendah dari basement high (seperti kasus gas di Suban basement yang source-nya berasal dari Lemat/Talang Akar). &nbsp; Beberapa mekanisme anorganik juga melibatkan tahapan organic yang mengubah metana asal mantel menjadi hidrokarbon yang lebih berat, atau terjadi bersamaan dengan mekanisme organic. Diakui bahwa mekanisme anorganik bisa memperpanjang umur sumberdaya hidrokarbon secara global yang saat ini hanya berdasarkan mekanisme organic. Tetapi, dengan tidak adanya mekanisme anorganik yang tunggal, sulit untuk menerapkan secara efektif program-program eksplorasi yang berdasarkan konsep anorganik. Para pendukung organic berpendapat bahwa konsep anorganik tak menghadirkan lokasi-lokasi mana yang spesifik untuk dilakukan eksplorasi secara anorganik, dan konsep ini juga belum memiliki cara bagaimana menghitung volume hidrokarbonnya (kalau menghitung volume hidrokarbon organic dari suatu kitchen sediment tentu sudah biasa dilakukan). &nbsp; Biogenic origin juga punya&nbsp;beberapa kesulitan, misalnya issue fungsi batubara dalam pembentukan hidrokarbon (minyak khususnya), masalah efisiensi ekspulsi dan proses migrasi. Mekanisme tunggal pembentukan hidrokarbon secara organic memudahkan merumuskan strategi eksplorasi dan estimasi volumetrik. Kita bisa mengestimasi di mana banyak zat organic di cekungan sediment diendapkan, di mana zat organic di dalam sediment yang matang, berapa jumlahnya, ke mana kecenderungan migrasinya, dan lain-lain. &nbsp; Baik kubu anorganik maupun organic mempunyai tema riset bersama : migrasi fluida di bawah permukaan. Penyokong anorganik punya PR menjawab bagaimana fluida termasuk gas bermigrasi dari mantel dan kerak Bumi melalui lapisan-lapisan Bumi yang impermeable kemudian memasuki cekungan sediment. Penyokong organic punya PR menyangkut efisiensi migrasi dan bagian yang hilang selama terjadi migrasi. &nbsp; Dilaporkan Katz dkk (2008) bahwa semua peserta merasa puas dengan konferensi ini walaupun pada umumnya mereka tetap berpendapat sesuai kubu pemikiran sebelumnya, tetapi mereka punya pandangan-pandangan baru hasil tukar-menukar ide, tantangan-tantangan yang diajukan pihak “lawan”. Ini semua akan menjadi bahan kajian lebih lanjut untuk memperluas horizon berpikir. &nbsp; Demikian status terkini tentang perkembangan teori asal hidrokarbon. Terlampir abstrak makalah yang pernah saya tulis mencoba menerapkan sintesis FT dalam eksplorasi hidrokarbon di Indonesia Timur. &nbsp; Salam, awang &nbsp; LAMPIRAN &nbsp; &nbsp;“Fischer-Tropsch” Petroleum Formation in Collision Zones of Eastern Indonesia : Possible Abiogenic Genesis of Petroleum” Majalah Geologi Indonesia, Vol. 18, No. 1, April 2003, p. 10-22&nbsp; &nbsp; ABSTRACT &nbsp; “Fischer-Tropsch” (FT) synthesis is a well known industrial process whereby million of tons of oil resembling petroleum are produced from CO or CO2 and H2 reacting on a metallic iron or iron-oxide catalyst in reduction environment. This process can occur in geotectonic environment mainly in lithospheric plate interaction of collision and subduction zones. CO2 is provided by thermal degassing of subducted carbonates. H2 is resulted from water-induced serpentinization of ophiolites. Catalysts for the synthesis are performed by iron oxides magnetite and hematite which widely present in geological environments.. &nbsp; The possibility of abiogenic petroleum formation by FT synthesis is reviewed for the collision zones of Eastern Indonesia, including : East Sulawesi-Banggai, Buton-Tukang Besi, Banda Arc of Timor-Seram-Buru, Halmahera, and Papua. The stratigraphy and tectonics of these collision zones fulfill the requirements for an-organic petroleum formation by FT synthesis takes place. Substantial amount of gas discovered recently in East Sulawesi-Banggai collision may represent the hydrocarbon generation from the FT geotectonic environment. Geochemical properties of the gas partly indicate an-organic contribution. &nbsp; Possibility and evidence of the presence of abiogenic hydrocarbons formed by “Fischer-Tropsch” synthesis in the collision zones of Eastern Indonesia should be worked out. Positive preliminary results are indicative. Abiogenic origin of petroleum should not be overlooked anymore. _______________________________________________ Pertemuan Ilmiah Tahunan HAGI ke-33 "Geohazard : A Challenge for Geophysics" 3 - 5 November 2008 Grand Hyaat Hotel, Bandung, Jawa Barat _______________________________________________ The Indonesian Assosiation Of Geophysicists mailing list. [EMAIL PROTECTED] www.hagi.or.id
