batuan penutup (cap rock) harus menutupi batuan reservoir. cap rock adalah semacam batuan penyegel yang tidak mungkin dilalui oleh fluida. tanpa adanya cap rock, minyak dan gas akan bocor ke permukaan tanah. dua bentuk batuan sedimenter yang berfungsi sebagai cap rock adalah shale dan salt.

bagaimanakah cadangan bawah tanah minyak dan gas terbentuk? pada masa-masa awal pemboran, dibayangkan bahwa terdapat sungai bawah tanah yang mengalir dan danau bawah tanah berisi minyak. Para driller di masa-masa awal bagaimanapun berhasil memperoleh minyak karena banyaknya jebakan bawah tanah yang bocor. Ada rekahan kecil pada cap rock yang membuat minyak dan gas bocor dan merembes (seep) ke permukaan. Para driller awal biasanya menempatkan sumur mereka di atas rembesan (seep).

pada awal 1900an, dasar-dasar pengetahuan mengenai cadangan minyak dan gas bawah tanah menjadi lebih baik. perusahaan minyak menyadari bahwa dengan memetakan bagaimana lapisan batuan sedimenter tersingkap (crop out) di atas permukaan tanah, lapisan batuan dapat diproyeksikan ke bawah permukaan, dan jebakan dapat ditentukan lokasinya. para geologist dipekerjakan untuk memetakan singkapan (outcrop) batuan.

belakangan, metode seismik dikembangkan untuk mendeteksi jebakan tersembunyi di bawah permukaan. eksplorasi seismik menggunakan sumber dan detektor. sumber seperti dinamit diletakkan pada atau dekat permukaan dan memberikan impulse energi suara ke dalam bawah permukaan. energi suara akan dipantulkan oleh lapisan-lapisan batuan sedimenter kembali ke permukaan dan direkam oleh detektor. gema suara yang terekam digunakan untuk membuat pencitraan lapisan batuan bawah permukaan tanah.

Petroleum SystemThe Petroleum System consists of a mature source rock, migration pathway,reservoir rock, trap and seal .  Appropriate relative timing of formation of these elements and the processes of generation ,  migration and accumulation are necessary for hydrocarbons to accumulate and be preserved.

The components and critical timing relationships of a petroleum system can be displayed in a chart that shows geologic time along the horizontal axis and the petroleum system elements along the vertical axis.

Exploration plays and prospects are typically developed in basins or regions in which a complete petroleum system has some likelihood of existing.  

 Source Rock Hydrocarbon Generation 

The formation of hydrocarbon liquids from an organic rich source rock with kerogen and bitumen to accumulates as oil or gas.

Generation depends on three main factors:

the presence of organic matter rich enough to yield hydrocarbons,  adequate temperature,

and sufficient time to bring the source rock to maturity.

Pressure and the presence of bacteria and catalysts also affect generation.

Generation is a critical phase in the development of a petroleum system.

TOP

Migration

The movement of hydrocarbons from their source into reservoir rocks.

The movement of newly generated hydrocarbons out of their source rock is primary migration, also called expulsion.

The further movement of the hydrocarbons into reservoir rock in a hydrocarbon trap or other area of accumulation is secondary migration.

Migration typically occurs from a structurally low area to a higher area in the subsurface because of the relative buoyancy of hydrocarbons in comparison to the surrounding rock.

Migration can be local or can occur along distances of hundreds of kilometres in large sedimentary basins, and is

critical to the formation of a viable petroleum system.

TOP

Accumulation

The phase in the development of a petroleum system during which hydrocarbons migrate into and remain trapped in a reservoir.

TOP

Reservoir

A subsurface body of rock having sufficient porosity and permeability to store and transmit fluids.

Sedimentary rocks are the most common reservoir rocks because they have more porosity than most igneous and metamorphic rocks and

they form under temperature conditions at which hydrocarbons can be preserved.

A reservoir is a critical component of a complete petroleum system.

TOP

Seal (cap rock)

An impermeable rock that acts as a barrier to further migration of hydrocarbon liquids.

Rocks that forms a barrier or cap above and around reservoir rock  forming a trap such that fluids cannot migrate beyond the reservoir. The permeability of a seal capable of retaining fluids through geologic time is   ~  10-6 to 10-8 darcies.  commonly

shale, mudstone anhydrite 

salt, 

A seal is a critical component of a complete petroleum system.

TOP

Trap

A configuration of rocks suitable for containing hydrocarbons and sealed by a relatively impermeable formation through which hydrocarbons will not migrate.

Traps   are described as

structural trapso Hydrocarbon traps that form in geologic structures such as folds and faults

stratigraphic traps

o Hydrocarbon traps that result from changes in rock type or pinch-outs, unconformities, or other sedimentary features such as reefs or buildups

A trap is an essential component of a petroleum system.

Pencarian minyak dan gas bumi adalah mengenai syarat-

syarat terjadinya dan ditemukannya minyak dan gas bumi itu

sendiri, yang dimana untuk ditemukannya minyak dan gas

bumi tersebut diperlukan adanya suatu sistem yang

menerangkan mengenai unsur dan proses yang harus ada

untuk mengetahui adanya hidrokarbon bawah permukaan.

Sistem yang digunakan sebagai dasar pencarian minyak dan

gas bumi disebut dengan basic petroleum system.

Gambar 1. Sistem yang ada untuk mengetahui adanya

keberadaan hidorkarbon dibawah permukaan.

Yang dimana sistem ini yang menjadikan suatu syarat mutlak

untuk mengetahui adanya keberadaan hidrokarbon yang

terdapat dibawah permukaan. Sistem tersebut diantaranya

adalah sebagai berikut :

1. Source Rock (Batuan Induk)

Batuan induk sering juga disebut dengan batuan sumber,

adalah batuan dimana minyak dan gas bumi terbentuk. Batuan

ini umumnya berupa shale atau clay yang tebal dan

mengandung material organik. Shale dan clay terdapat sekitar

80% dari jumlah keseluruhan batuan sedimen di bumi.

Meskipun demikian jumlah material organik yang terkandung

hanya 1% - 2% saja.

Gambar2. Singkapan shale di North Sea basin

2. Reservoir Rock (Batuan Reservoir)

Batuan reservoir adalah batuan dimana minyak bumi dan atau

gas bumi dapat mengalir ke atau di dalamnya karena sifat

batuannya yang berporous (dan Permeable), seperti batuan

pasir atau batuan karbonat.

Gambar 3. Reservoar rock berupa sandstone dan dolomite

3. Trap (Perangkap) Jebakan adalah tempat dimana minyak dan atau gas

bumi terperangkap, setelah bergerak/berpindah dari asalnya (Source Rock). Perangkap ini dapat berupa Structural Trap seperti tutupan (Closure) dari suatu bentuk antiklin, kubah (Dome), sesar, dan Stratigraphy Trap, seperti Sand Channel, Sand Bar, dan sebagainya.

Gambar 4. Structural trap dan stratigraphy trap

4. Migrasi

Migrasi adalah berpindahnya minyak dan atau gas bumi dari

sumbernya ke posisi perangkap melalui batuan Permeable

atau rekahan akibat adanya sesar. Dari jumlah hidrokarbon

yang terbentuk hanya 1% saja yang bermigrasi dan

terperangkap, sisanya hilang ke permukaan bumi.

Gambar 5. Pemodelan adanya migrasi minyak dan gas bumi

bawah permukaan

5. Seal / Cap Rock (Batuan Penutup)

Batuan penutup adalah batuan impermeable yang terletak

diatas reservoir, sehingga hidrokarbon tidak akan keluar dari

perangkap. Batuan impermeable ini berfungsi sebagai seal,

contohnya adalah batuan shale dan karbonat massif. Sesar

dapat pula berfungsi sebagai seal bila sesar tersebut diisi oleh

endapan mineral yang terjadi secara kimiawi.

Gambar 6. Bentuk adanya cap rock di bawah permukaan yang

menyebabkan hidrokarbon (minyak dan gas) tidak keluar dan

melakukan migrasi