Kerogen adalah bahan organik padat di dalam batuan sedimen yang tidak larut dalam pelarut organik. Kerogen inilah yang, bila terpanaskan cukup lama, berubah menjadi minyak dan gas bumi. Berdasarkan asal-usul dan komposisi kimianya, kerogen dibagi menjadi tipe I, II, III, dan IV. Tipe kerogen menentukan apakah sebuah batuan induk cenderung menghasilkan minyak, gas, atau hampir tidak menghasilkan apa-apa.
- Tipe I — alga danau, sangat kaya hidrogen, menghasilkan minyak.
- Tipe II — plankton laut, kaya hidrogen, menghasilkan minyak.
- Tipe III — tumbuhan darat, miskin hidrogen, menghasilkan terutama gas.
- Tipe IV — bahan organik teroksidasi atau rombakan, hampir tidak menghasilkan hidrokarbon.
Perbandingan tipe kerogen
| Tipe | Asal bahan organik | Lingkungan khas | H/C atom (awal) | HI khas (mg HC/g TOC) | Produk |
|---|---|---|---|---|---|
| I | Alga (mis. Botryococcus), bahan amorf bakteri | Danau | > 1,5 | > 600 | Minyak |
| II | Fitoplankton, zooplankton, bakteri laut | Laut dengan dasar miskin oksigen | ±1,2–1,5 | 300–600 | Minyak (dan gas pada kematangan tinggi) |
| II/III | Campuran laut dan darat | Delta, laut dekat pantai | ±1,0–1,2 | 200–300 | Minyak dan gas |
| III | Jaringan kayu dan tumbuhan tingkat tinggi | Delta, rawa, batubara | < 1,0 | 50–200 | Gas, sedikit minyak/kondensat |
| IV | Bahan organik teroksidasi, arang, rombakan | Berbagai lingkungan teroksidasi | < 0,6 | < 50 | Tidak signifikan |
Selain empat tipe utama, dikenal juga tipe II-S, yaitu kerogen tipe II yang kaya sulfur. Kerogen ini mulai menghasilkan minyak pada kematangan yang lebih rendah daripada tipe II biasa.
Diagram Van Krevelen dan versi Rock-Eval-nya
Tipe kerogen secara klasik dibedakan dengan diagram Van Krevelen, yaitu plot rasio atom H/C terhadap O/C dari kerogen yang diisolasi. Karena isolasi kerogen dan analisis unsur memakan waktu, dalam praktik sehari-hari dipakai versi cepatnya: diagram pseudo-Van Krevelen, yaitu plot Hydrogen Index (HI) terhadap Oxygen Index (OI) dari Rock-Eval Pyrolysis.
Hal penting yang sering terlewat: HI turun seiring kematangan karena kerogen sudah terkonversi menjadi hidrokarbon. Batuan tipe II yang sudah lewat matang bisa memiliki HI rendah sehingga tampak seperti tipe III. Karena itu tipe kerogen selalu dibaca bersama data kematangan seperti Tmax dan vitrinite reflectance.
Kerogen typing secara visual (maseral)
Cara kedua adalah mengamati kerogen langsung di bawah mikroskop. Komponen bahan organik yang terlihat disebut maseral, dikelompokkan menjadi tiga:
- Liptinit (eksinit), termasuk alginit, spora, kutikula, dan resin. Kaya hidrogen dan cenderung menghasilkan minyak.
- Vitrinit, berasal dari jaringan kayu. Cenderung menghasilkan gas, dan dipakai untuk mengukur kematangan.
- Inertinit, bahan organik yang sudah teroksidasi atau terbakar. Hampir tidak menghasilkan hidrokarbon.
Selain itu, banyak batuan laut mengandung bahan organik amorf yang tidak lagi menunjukkan struktur asalnya. Kombinasi pengamatan visual dan data Rock-Eval memberikan gambaran tipe kerogen yang lebih meyakinkan daripada salah satunya saja.
Tipe kerogen dan eksplorasi di Indonesia
Cekungan-cekungan Tersier di Indonesia memiliki batuan induk yang beragam. Literatur geologi mencatat batuan induk lakustrin (danau) yang kaya kerogen tipe I, seperti serpih Formasi Pematang di Cekungan Sumatra Tengah, serta batuan induk delta dan batubaraan yang didominasi kerogen tipe III dan campuran II/III, seperti di Cekungan Kutai dan pada Formasi Talang Akar. Perbedaan tipe kerogen ini menjelaskan mengapa sebagian cekungan menghasilkan minyak berlilin dan sebagian lain lebih banyak gas dan kondensat.
Perlu memastikan tipe kerogen batuan induk Anda?
Kerogen typing dan Rock-Eval Pyrolysis dikerjakan in-house di laboratorium geokimia BSILAB.
Pertanyaan yang sering diajukan
Apa itu kerogen?
Kerogen adalah bahan organik padat dalam batuan sedimen yang tidak larut dalam pelarut organik. Kerogen berasal dari sisa organisme seperti alga, plankton, dan tumbuhan, dan akan berubah menjadi minyak dan gas bumi bila terpanaskan cukup lama selama penimbunan.
Apa perbedaan kerogen tipe I, II, dan III?
Kerogen tipe I berasal dari alga danau dan sangat kaya hidrogen sehingga menghasilkan minyak. Tipe II berasal dari plankton laut dan juga menghasilkan minyak. Tipe III berasal dari tumbuhan darat, lebih miskin hidrogen, dan terutama menghasilkan gas.
Kerogen tipe apa yang menghasilkan gas?
Kerogen tipe III paling cenderung menghasilkan gas. Namun semua tipe kerogen akan menghasilkan gas pada tingkat kematangan yang sangat tinggi, ketika minyak yang terbentuk sebelumnya ikut terurai menjadi gas.
Bagaimana cara menentukan tipe kerogen?
Tipe kerogen ditentukan secara kimia dengan Rock-Eval Pyrolysis melalui diagram HI terhadap OI, atau dengan analisis unsur pada diagram Van Krevelen, serta secara visual dengan mengamati maseral di bawah mikroskop. Hasil terbaik diperoleh dengan menggabungkan keduanya.
Apa itu kerogen tipe IV?
Kerogen tipe IV adalah bahan organik yang sudah teroksidasi, terbakar, atau terombak, sehingga sangat miskin hidrogen. Kerogen ini praktis tidak menghasilkan minyak maupun gas meskipun TOC batuannya bisa cukup tinggi.
Rujukan: Tissot, B.P. & Welte, D.H. (1984). Petroleum Formation and Occurrence, 2nd ed. Springer. · Peters, K.E. & Cassa, M.R. (1994). Applied Source Rock Geochemistry. AAPG Memoir 60. · Tyson, R.V. (1995). Sedimentary Organic Matter. Chapman & Hall. · Doust, H. & Noble, R.A. (2008). Petroleum systems of Indonesia. Marine and Petroleum Geology 25.
