Secondary Cementing (Bradenhead Squeeze)

3.3 Bradenhead Squeeze

Teknik bradenhead squeeze seringkali disebut poor boy squeeze. Tidak menggunakan alat-alat downhole isolation, yang berarti seluruh casing dan wellhead akan terbuka sampai ke tekanan akhir dari squeeze. Ketika ada lubang perforasi yang terbuka dibawah zona yang disqueeze maka harus menggunakan bridge plug untuk mengisolasi dari zona yang berbahaya. Bradenhead squeeze techniques dapat digunakan pada kedalaman dangkal dan pada trayek casing yang panjang. Bradenhead squeeze bertujuan untuk menutup lubang perforasi yang sudah tidak berproduksi lagi. 

Dalam metode ini drill pipe atau tubing diturunkan hingga berada di dasar  perforasi (atau zona) yang akan mendapatkan squeezed off. Kemudian menutup BOP ram dan melakukan injection test. Bop ram dibuka lalu memompakan water ahead, cement slurry, dan water behind. Mengangkat tubing di atas slurry untuk mendapatkan volume balance plug, lalu menutup BOP ram. Menginjeksikan slurry ke dalam zona dengan menggunakan squeeze pressure. Lalu membuka BOP ram untuk reverse out kelebihan slurry dan WOC. 

3.4 Langkah Perhitungan Metiode Bradenhead Squeeze 

Langkah pertama adalah menentukan volume slurry. Volume slurry adalah volume jumlah volume dari bubur semen yang akan dipompakan. Volume slurry mempunyai satuan cuft. (Vs = Slurry volume (cu.ft)).  

Langkah yang selanjutnya adalah menetukan jumlah semen dan volume mixingwater. Jumlah semen adalah berapa banyak semen yang akan dibutuhkan untuk melakukan proses squeeze. Jumlah semen mempunyai satuan sak. Sedangkan volume mixingwater adalah jumlah air yang akan dicampur dengan jumlah semen tersebut. 

 .                               (2-1)

Dimana:

V.mix = volume mixingwater (bbl)

Mw    = mixingwater

Menentukan spacer behind atau pemisah antara fluida pendorong dan semen dengan rumus,

       (2-2)

Dimana:

Sb = Spacer behind (bbl)

Sa = Spacer ahead (bbl)

Ct = Capacity of tubing (bbl/ft)

Menentukan tinggi semen sangat penting untuk membantu kita dalam mencari besar volume displacement to balance plug dan maximum squeeze volume. Maka rumus untuk tinggi semen dengan tubing adalah.

           (2-3)

Dimana:

Hs = Tinggi semen dengan tubing (ft)

Vs = Volume Semen (bbls)

Ct = Kapasitas tubing (bbl/ft)

Ca = Kapasitas anulus (bbl/ft)

Sedangkan persamaan untuk mencari tinggi semen tanpa tubing adalah

   (2-4)

Dimana:

H  = Tinggi semen tanpa tubing (ft)

Cc = Kapasitas casing (bbl/ft)

Volume displacement adalah besarnya volume yang dibutuhkan untuk mendorong semen. Menentukan volume displacement merupakan langkah setelah menentukan tinggi semen. Volume displacement dapat dicari dengan menggunakan rumus displacement volume to balance plug. 

                            (2-5)

Dimana:

Vp = Volume displacement (bbl)

D   = Kedalaman (ft)

Hs  = Tinggi semen di tubing (ft)

Ct  = Kapasitas tubing (bbl/ft)

Sb = Spacer behind (bbl)

Maximum squeeze volume adalah volume maksimal yang digunakan untuk squeeze. Besar Maximum squeeze volume dapat ditentukan dengan menggunakan rumus berikut. 

                                     (2-6)

Dimana:

MSV = Maximum squeeze volume (bbl)

H      = Tinggi semen di luar tubing (ft)

L      = Panjang zona perforation (ft)

Cc    = Kapasitas casing (bbl/ft)                                                        

Menetukan tekanan hidrostatik pada kasus ini mempunyai dua tekanan hidrostatik yaitu tekanan hidrostatik semen dan tekanan hidrostatik fluida pendorong dengan persamaan sebagai berikut.

                            (2-7)

Dimana:

Phyd    = Tekanan hidrostatik (psi)

Length = Panjang (ft)

Maximum Allowable Surface Pressure adalah tekanan dipermukaan yang diizinkan. MASP didapat dengan menggunakan persamaan sebagai berikut. 

               (2-8)

Dimana: 

MASP = Maximum allowable surface pressure (psi)

Pfrac   = tekanan fracturing

PELAPUKAN

Pelapukan adalah proses alterasi dan fragsinasi batuan dan material tanah pada dan/atau dekat permukaan bumi yang disebabkan karena proses fisik, kimia dan/atau biologi. Hasil dari pelapukan ini merupakan asal (source) dari batuan sedimen dan tanah (soil). Kiranya penting untuk diketahui bahwa proses pelapukan akan menghacurkan batuan atau bahkan melarutkan sebagian dari mineral untuk kemudian menjadi tanah atau diangkut dan diendapkan sebagai batuan sedimen klastik. Sebagian dari mineral mungkin larut secara menyeluruh dan membentuk mineral baru. Inilah sebabnya dalam studi tanah atau batuan klastika mempunyai komposisi yang dapat sangat berbeda dengan batuan asalnya. Komposisi tanah tidak hanya tergantung pada batuan induk (asal) nya, tetapi juga dipengaruhi oleh alam, intensitas, dan lama (duration) pelapukan dan proses jenis pembentukan tanah itu sendiri.

Di alam pada umumnya ke tiga jenis pelapukan (fisik, kimiawi dan biologis) itu bekerja bersama-sama, namun salah satu di antaranya mungkin lebih dominan dibandingkan dengan lainnya. Walaupun di alam proses kimia memegang peran yang terpenting dalam pelapukan, tidak berarti pelapukan jenis lain tidakpenting. Berdasarkan pada proses yang dominan inilah maka pelapukan batuan dapat dibagi menjadi pelapukan fisik, kimia dan biologis. Pelapukan merupakan proses proses alami yang menghancurkan batuan menjadi tanah. Jenis pelapukan:

• Pelapukan biologi: merupakan pelapukan yang disebabkan oleh makhluk hidup. contoh: tumbuhnya lumut
• Pelapukan fisika: merupakan pelapukan yang disebabkan oleh perubahan suhu atau iklim .contoh : perubahan cuaca
• Pelapukan kimia: merupakan pelapukan yang disebabkan oleh tercampurnya batuan dengan zat - zat kimia . contoh: tercampurnya batu oleh limbah pabrik yang mengandung bahan kimia

Dalam kehidupan sehari-hari, proses pelapukan sering terjadi. batu kecil yang terus ditetesi oleh air hujan maupun air biasa lama kelamaan akan melapuk dan menjadi tanah. peristiwa itu sering disebut dengan pelapukan fisika. batu yang ditumbuhi lumut lama kelamaan akan pecah dan hancur. peristiwa tersebut sering disebut pelapukan biologi.Dan masih banyak lagi contoh-contoh pelapukan.

Tenaga yang berperan dalam proses pelapukan bemacam-macam:

• pelapukan biologi (pelapukan organik): tenaga penghancurnya berupa makhluk hidup. contoh:tumbuhan, hewan dan manusia
• pelapukan fisika (mekanik): tenaga penghancurnya adalah temperatur, suhu, udara, air dan lain-lain
• pelapukan kimia (dekomposisi): tenaga penghancurnya perupa zat kimia. contoh:senyawa, oksigen, atom, dan lain-lain

EROSI

Erosi adalah peristiwa pengikisan padatan (sedimen, tanah, batuan, dan partikel lainnya) akibat transportasi angin, air atau es, karakteristik hujan, creep pada tanah dan material lain di bawah pengaruh gravitasi, atau oleh makhluk hidup semisal hewan yang membuat liang, dalam hal ini disebut bio-erosi. Erosi tidak sama dengan pelapukan akibat cuaca, yang mana merupakan proses penghancuran mineral batuan dengan proses kimiawi maupun fisik, atau gabungan keduanya.

Erosi sebenarnya merupakan proses alami yang mudah dikenali, namun di kebanyakan tempat kejadian ini diperparah oleh aktivitas manusia dalam tata guna lahan yang buruk, penggundulanhutan, kegiatan pertambangan, perkebunan dan perladangan, kegiatan konstruksi / pembangunan yang tidak tertata dengan baik dan pembangunan jalan. Tanah yang digunakan untuk menghasilkan tanaman pertanian biasanya mengalami erosi yang jauh lebih besar dari tanah dengan vegetasi alaminya. Alih fungsi hutan menjadi ladang pertanian meningkatkan erosi, karena struktur akar tanaman hutan yang kuat mengikat tanah digantikan dengan struktur akar tanaman pertanian yang lebih lemah. Bagaimanapun, praktik tata guna lahan yang maju dapat membatasi erosi, menggunakan teknik semisal terrace-building, praktik konservasi ladang dan penanaman pohon.

Dampak dari erosi adalah menipisnya lapisan permukaan tanah bagian atas, yang akan menyebabkan menurunnnya kemampuan lahan (degradasi lahan). Akibat lain dari erosi adalah menurunnya kemampuan tanah untuk meresapkan air (infiltrasi). Penurunan kemampuan lahan meresapkan air ke dalam lapisan tanah akan meningkatkan limpasan air permukaan yang akan mengakibatkan banjir di sungai. Selain itu butiran tanah yang terangkut oleh aliran permukaan pada akhirnya akan mengendap di sungai (sedimentasi) yang selanjutnya akibat tingginya sedimentasi akan mengakibatkan pendangkalan sungai sehingga akan memengaruhi kelancaran jalur pelayaran.

Erosi dalam jumlah tertentu sebenarnya merupakan kejadian yang alami, dan baik untuk ekosistem. Misalnya, kerikil secara berkala turun ke elevasi yang lebih rendah melalui angkutan air. erosi yang berlebih, tentunya dapat menyebabkan masalah, semisal dalam hal sedimentasi, kerusakan ekosistem dan kehilangan air secara serentak.

Banyaknya erosi tergantung berbagai faktor. Faktor Iklim, termasuk besarnya dan intensitas hujan / presipitasi, rata-rata dan rentang suhu, begitu pula musim, kecepatan angin, frekuensi badai. faktor geologi termasuk tipe sedimen, tipe batuan, porositas dan permeabilitasnya, kemiringn lahan. Faktor biologis termasuk tutupan vegetasi lahan,makhluk yang tinggal di lahan tersebut dan tata guna lahan ooleh manusia.

Umumnya, dengan ekosistem dan vegetasi yang sama, area dengan curah hujan tinggi, frekuensi hujan tinggi, lebih sering kena angin atau badai tentunya lebih terkena erosi. sedimen yang tinggi kandungan pasir atau silt, terletak pada area dengan kemiringan yang curam, lebih mudah tererosi, begitu pula area dengan batuan lapuk atau batuan pecah. porositas dan permeabilitas sedimen atau batuan berdampak pada kecepatan erosi, berkaitan dengan mudah tidaknya air meresap ke dalam tanah. Jika air bergerak di bawah tanah, limpasan permukaan yang terbentuk lebih sedikit, sehingga mengurangi erosi permukaan. SEdimen yang mengandung banyak lempung cenderung lebih mudah bererosi daripada pasir atau silt. Dampak sodium dalam atmosfer terhadap erodibilitas lempung juga sebaiknya diperhatikan

Faktor yang paling sering berubah-ubah adalah jumlah dan tipe tutupan lahan. pada hutan yang tak terjamah, minerla tanah dilindungi oleh lapisan humus dan lapisan organik. kedua lapisan ini melindungi tanah dengan meredam dampak tetesan hujan. lapisan-lapisan beserta serasah di dasar hutan bersifat porus dan mudah menyerap air hujan. Biasanya, hanya hujan-hujan yang lebat (kadang disertai angin ribut) saja yang akan mengakibatkan limpasan di permukaan tanah dalam hutan. bila Pepohonan dihilangkan akibat kebakaran atau penebangan, derajat peresapan air menjadi tinggi dan erosi menjadi rendah. kebakaran yang parah dapat menyebabkan peningkatan erosi secara menonjol jika diikuti denga hujan lebat. dalam hal kegiatan konstruksi atau pembangunan jalan, ketika lapisan sampah / humus dihilangkan atau dipadatkan, derajad kerentanan tanah terhadap erosi meningkat tinggi.

jalan, secara khusus memungkinkan terjadinya peningkatan derajat erosi, karena, selain menghilangkan tutupan lahan, jalan dapat secara signifikan mengubah pola drainase, apalagi jika sebuah embankment dibuat untuk menyokong jalan. Jalan yang memiliki banyak batuan dan hydrologically invisible ( dapat menangkap air secepat mungkin dari jalan, dengan meniru pola drainase alami) memiliki peluang besar untuk tidak menyebabkan pertambahan erosi.

Diskontinuitas Mohorovicic

Diskontinuitas Mohorovicic

Diskontinuitas Mohorovicic adalah batas antara Kerak Bumi dan Mantel Bumi.

Gambar struktur internal lapisan pembentuk bumi (USGS) – Diskontinuitas Mohorovicic (garis merah) ditambahkan oleh Geology.com

Dalam ilmu geologi, istilah ‘diskontinuitas’ digunakan untuk menunjukkan lapisan imaginer yang menjadi batas perubahan cepat rambat gelombang seismik. Pada Kerak Samudera, lapisan ini berada pada kedalaman sekitar 8 kilometer. Sedangkan pada Kerak Benua, pada kedalaman sekitar 32 kilometer. Pada diskontinutas ini, gelombang seismik berakselerasi. Lapisan imaginer inilah yang disebut Diskotinuitas Mohorovicic, atau lebih sederhananya dikenal sebagai Moho.
Bagaimana Moho Ditemukan?

Diskontinuitas Mohorovicic ditemukan pada tahun 1909 oleh Andrija Mohorovicic, seorang ahli kegempaan dari Kroasia. Dia menemukan bahwa cepat-rambat gelombang seismik bergantung pada densitas material yang dilaluinya. Dia menginterpretasikan terjadi perubahan kecepatan dari gelombang seismik seiring dengan perubahan komposisi material pembentuk bumi. Perubahan kecepatan tersebut tentu disebabkan oleh hadirnya material dengan densitas yang lebih tinggi pada kedalaman perut bumi. Semakin tinggi densitas suatu material, semakin cepat pula gelombang seismik merambat melaluinya.

Material pembentuk bumi yang densitasnya lebih rendah, yang berada pada lapisan terluar, kemudian dikenal sebagai Kerak Bumi. Sedangkan material di bawahnya yang mempunyai densitas lebih tinggi dikenal sebagai Mantel Bumi. Melalui perhitungan densitas yang teliti, Mohorovicic menyimpulkan bahwa Kerak Samudera Basaltik dan Kerak Benua Granitik ditopang oleh material yang serupa dengan batuan kaya-olivin, seperti Peridotite.

Kedalaman Lapisan Mohorovicic

Seperti dijelaskan sebelumnya, kedalaman Moho di bawah Kerak Samudera adalah sekitar 8 kilometer. Sedangkan di bawah Kerak Benua sekitar 32 kilometer. Mohorovicic kemudian menggunakan penemuannya tersebut untuk mempelajari variasi ketebalan daripada Kerak Bumi. Dia menemukan bahwa Kerak Samudera relatif memiliki ketebalan yang seragam, sedangkan Kerak Benua memiliki ketebalan yang bervariasi, lebih tebal pada sabuk pegunungan dan menipis pada dataran.

Peta di bawah menggambarkan kontur ketebalan dari Kerak Bumi. Perhatikan pada bagian kontur yang lebih tebal (warna merah dan coklat gelap), menunjukkan jajaran pegunungan yang terkenal di dunia, seperti Pegunungan Andes (Amerika Selatan bagian barat), Pegunungan Rocky (Amerika Utara bagian barat), Pegunungan Himalaya (Asia Tengah, India sebelah utara) dan Pegunungan Ural (utara-selatan antara Eropa dan Asia).

Apakah Ada Orang Yang Pernah Melihat Moho?

Belum ada yang dapat menembus cukup dalam ke perut bumi untuk melihat Moho. Dan belum pernah ada sumur pengeboran yang yang sampai pada kedalaman Moho. Melakukan pengeboran sampai kedalaman Moho tentu sangat mahal dan beresiko tinggi, karena temperatur dan tekanan yang ekstrim pada kedalaman tersebut. Pengeboran terdalam yang pernah dilakukan berlokasi di Tanjung Kola, Uni Soviet. Kedalamannya sekitar 12 kilometer. Pengeboran Moho pada Kerak Samudera juga tidak pernah berhasil.

Ada beberapa lokasi langka dimana material dari mantel bumi tersingkap ke permukaan melalui proses tektonik. Pada lokasi ini, dapat dijumpai batuan penyusun lapisan batas kerak dan mantel bumi. Salah satu foto dari lokasi ini seperti yang ditampilkan di bawah ini.

 

Ophiolite berumur Ordovisian di Taman Nasional Morne, Newfoundland. Batuan penyusun mantel bumi tersingkap ke permukaan. (GNU Free Documentation License Image)

Litosfer

Litosfer adalah kulit terluar dari planet berbatu. Litosfer berasal dari kata Yunani, lithos (λίθος) yang berarti berbatu, dan sphere (σφαῖρα) yang berarti padat. Litosfer berasal dari kata lithos artinya batuan, dan sphere artinya lapisan. Secara harfiah litosfer adalah lapisan bumi yang paling luar atau biasa disebut dengan kulit bumi. Pada lapisan ini pada umumnya terjadi dari senyawa kimia yang kaya akan Si0₂, itulah sebabnya lapisan litosfer sering dinamakan lapisan silikat dan memiliki ketebalan rata-rata 30 km yang terdiri atas dua bagian, yaitu Litosfer atas (merupakan daratan dengan kira-kira 35% atau 1/3 bagian) dan Litosfer bawah (merupakan lautan dengan kira-kira 65% atau 2/3 bagian).

Litosfer bumi meliputi kerak dan bagian teratas dari mantel bumi yang mengakibatkan kerasnya lapisan terluar dari planet bumi. Litosfer ditopang oleh astenosfer, yang merupakan bagian yang lebih lemah, lebih panas, dan lebih dalam dari mantel. Batas antara litosfer dan astenosfer dibedakan dalam hal responnya terhadap tegangan: litosfer tetap padat dalam jangka waktu geologis yang relatif lama dan berubah secara elastis karena retakan-retakan, sednagkan astenosfer berubah seperti cairan kental.

Litosfer terpecah menjadi beberapa lempeng tektonik yang mengakibatkan terjadinya gerak Benua  akibat konveksi yang terjadi dalam astenosfer.

Konsep litosfer sebagai lapisan terkuat dari lapisan terluar bumi dikembangkan oleh Barrel pada tahun 1914, yang menulis serangkaian paper untuk mendukung konsep itu. konsep yang berdasarkan pada keberadaan anomali gravitasi yang signifikan di atas kerak benua, yang lalu ia memperkirakan keberadaan lapisan kuat (yang ia sebut litosfer) di atas lapisan lemah yang dapat mengalir secara konveksi (yang ia sebut astenosfer). Ide ini lalu dikembangkan oleh Daly pada tahun 1940, dan telah diterima secara luas oleh ahli geologi dan geofisika. Meski teori tentang litosfer dan astenosfer berkembang sebelum teori lempeng tektonik dikembangkan pada tahun 1960, konsep mengenai keberadaan lapisan kuat (litosfer) dan lapisan lemah (astenosfer) tetap menjadi bagian penting dari teori tersebut.

Terdapat dua tipe litosfer

• Litosfer samudra, yang berhubungan dengan kerak samudra dan berada di dasar samdura
• Litosfer benua, yang berhubungan dengan kerak benua

Litosfer samudra memiliki ketebalan 50-100 km, sementara litosfer benua memiliki kedalaman 40-200 km. Kerak benua dibedakan dengan lapisan mantel atas karena keberadaan lapisan Mohorovicic

Skala Waktu Geologi

Masa Arkeozoikum dan Proterozoikum bersama-sama dikenal sebagai masa pra-kambrium.

Masa Arkeozoikum (4,5 – 2,5 milyar tahun lalu)

Arkeozoikum artinya Masa Kehidupan purba
Masa Arkeozoikum (Arkean) merupakan masa awal pembentukan batuan kerak bumi yang kemudian berkembang menjadi protokontinen. Batuan masa ini ditemukan di beberapa bagian dunia yang lazim disebut kraton/perisai benua.Batuan tertua tercatat berumur kira-kira 3.800.000.000 tahun. Masa ini juga merupakan awal terbentuknya Indrorfer dan Atmosfer serta awal muncul kehidupan primitif di dalam samudera berupa mikro-organisma (bakteri dan ganggang). Fosil tertua yang telah ditemukan adalah fosil Stromatolit dan Cyanobacteria dengan umur kira-kira 3.500.000.000 tahun

Masa Proterozoikum (2,5 milyar – 290 juta tahun lalu)

Proterozoikum artinya masa kehidupan awal
Masa Proterozoikum merupakan awal terbentuknya hidrosfer dan atmosfer. Pada masa ini kehidupan mulai berkembang dari organisme bersel tunggal menjadi bersel banyak (enkaryotes dan prokaryotes). Menjelang akhir masa ini organisme lebih kompleks, jenis invertebrata bertubuh lunak seperti ubur-ubur, cacing dan koral mulai muncul di laut-laut dangkal, yang bukti-buktinya dijumpai sebagai fosil sejati pertama.

Masa Arkeozoikum dan Proterozoikum bersama-sama dikenal sebagai masa pra-kambrium.

===================================

Jaman Kambrium (590-500 juta tahun lalu)

Kambrium berasal dari kata “Cambria” nama latin untuk daerah Wales, dimana batuan berumur kambrium pertama kali dipelajari.

Banyak hewan invertebrata mulai muncul pada zaman Kambrium. Hampir seluruh kehidupan berada di lautan. Hewan zaman ini mempunyai kerangka luar dan cangkang sebagai pelindung.
Fosil yang umum dijumpai dan penyebarannya luas adalah, Alga, Cacing, Sepon, Koral, Moluska, Ekinodermata, Brakiopoda dan Artropoda (Trilobit)
Sebuah daratan yang disebut Gondwana (sebelumnya pannotia) merupakan cikal bakal Antartika, Afrika, India, Australia, sebagian Asia dan Amerika Selatan. Sedangkan Eropa, Amerika Utara, dan Tanah Hijau masih berupa benua-benua kecil yang terpisah.

Jaman Ordovisium (500 – 440 juta tahun lalu)

Zaman Ordovisium dicirikan oleh munculnya ikan tanpa rahang (hewan bertulang belakang paling tua) dan beberapa hewan bertulang belakang yang muncul pertama kali seperti Tetrakoral, Graptolit, Ekinoid (Landak Laut), Asteroid (Bintang Laut), Krinoid (Lili Laut) dan Bryozona.

Koral dan Alaga berkembang membentuk karang, dimana trilobit dan Brakiopoda mencari mangsa. Graptolit dan Trilobit melimpah, sedangkan Ekinodermata dan Brakiopoda mulai menyebar.
Meluapnya Samudra dari Zaman Es merupakan bagian peristiwa dari zaman ini. Gondwana dan benua-benua lainnya mulai menutup celah samudera yang berada di antaranya.

Jaman Silur (440 – 410 juta tahun lalu)

Zaman silur merupakan waktu peralihan kehidupan dari air ke darat.
Tumbuhan darat mulai muncul pertama kalinya termasuk Pteridofita (tumbuhan paku). Sedangkan Kalajengking raksasa (Eurypterid) hidup berburu di dalam laut. Ikan berahang mulai muncul pada zaman ini dan banyak ikan mempunyai perisai tulang sebagai pelindung.
Selama zaman Silur, deretan pegunungan mulai terbentuk melintasi Skandinavia, Skotlandia dan Pantai Amerika Utara

Jaman Devon (410-360 juta tahun lalu)

Zaman Devon merupakan zaman perkembangan besar-besaran jenis ikan dan tumbuhan darat. Ikan berahang dan ikan hiu semakin aktif sebagai pemangsa di dalam lautan. Serbuan ke daratan masih terus berlanjut selama zaman ini. Hewan Amfibi berkembang dan beranjak menuju daratan.
Tumbuhan darat semakin umum dan muncul serangga untuk pertama kalinya.
Samudera menyempit sementara, benua Gondwana menutupi Eropa, Amerika Utara dan Tanah Hijau.

Jaman Karbon (360 – 290 juta tahun lalu)

Reptilia muncul pertama kalinya dan dapat meletakkan telurnya di luar air. Serangga raksasa muncul dan ampibi meningkat dalam jumlahnya.
Pohon pertama muncul, jamur Klab, tumbuhan ferm dan paku ekor kuda tumbuh di rawa-rawa pembentuk batubara.
Pada zaman ini benua-benua di muka bumi menyatu membentuk satu masa daratan yang disebut Pangea, mengalami perubahan lingkungan untuk berbagai bentuk kehidupan. Di belahan bumi utara, iklim tropis menghasilkan secara besar-besaran, rawa-rawa yang berisi dan sekarang tersimpan sebagai batubara.

Jaman Perm (290 -250 juta tahun lalu)

“Perm” adalah nama sebuah propinsi tua di dekat pegunungan Ural, Rusia.
Reptilia meningkat dan serangga modern muncul, begitu juga tumbuhan konifer dan Grikgo primitif. Hewan Ampibi menjadi kurang begitu berperan. Zaman perm diakhiri dengan kepunahan micsa dalam skala besar, Tribolit, banyak koral dan ikan menjadi punah.
Benua Pangea bergabung bersama dan bergerak sebagai satu massa daratan, Lapisan es menutup Amerika Selatan, Antartika, Australia dan Afrika, membendung air dan menurunkan muka air laut. Iklim yang kering dengan kondisi gurun pasir mulai terbentuk di bagian utara bumi.

Jaman Trias (250-210 juta tahun lalu)

Gastropoda dan Bivalvia meningkat jumlahnya, sementara amonit menjadi umum. Dinosaurus dan reptilia laut berukuran besar mulai muncul pertama kalinya selama zaman ini. Reptilia menyerupai mamalia pemakan daging yang disebut Cynodont mulai berkembang. Mamalia pertamapun mulai muncul saat ini. Dan ada banyak jenis reptilia yang hidup di air, termasuk penyu dan kura-kura. Tumbuhan sikada mirip palem berkembang dan Konifer menyebar.
Benua Pangea bergerak ke utara dan gurun terbentuk. Lembaran es di bagian selatan mencair dan celah-celah mulai terbentuk di Pangea.

Jaman Jura (210-140 juta tahun lalu)

Pada zaman ini, Amonit dan Belemnit sangat umum. Reptilia meningkat jumlahnya. Dinosaurus menguasai daratan, Ichtiyosaurus berburu di dalam lautan dan Pterosaurus merajai angkasa. Banyak dinosaurus tumbuh dalam ukuran yang luar biasa. Burung sejati pertama (Archeopterya) berevolusi dan banyak jenis buaya berkembang. Tumbuhan Konifer menjadi umum, sementara Bennefit dan Sequola melimpah pada waktu ini.
Pangea terpecah dimana Amerika Utara memisahkan diri dari Afrika sedangkan Amerika Selatan melepaskan diri dari Antartika dan Australia.

Jaman Kapur (140-65 juta tahun lalu)

Banyak dinosaurus raksasa dan reptilia terbang hidup pada zaman ini. Mamalia berari-ari muncul pertama kalinya. Pada akhir zaman ini Dinosaurus, Ichtiyosaurus, Pterosaurus, Plesiosaurus, Amonit dan Belemnit punah. Mamalia dan tumbuhan berbunga mulai berkembang menjadi banyak bentuk yang berlainan.
Iklim sedang mulai muncul. India terlepas jauh dari Afrika menuju Asia.

Zaman Tersier (65 – 1,7 juta tahun lalu)

Pada zaman tersier terjadi perkembangan jenis kehidupan seperti munculnya primata dan burung tak bergigi berukuran besar yang menyerupai burung unta, sedangkan fauna laut sepert ikan, moluska dan echinodermata sangat mirip dengan fauna laut yang hidup sekarang. Tumbuhan berbunga pada zaman Tersier terus berevolusi menghasilkan banyak variasi tumbuhan, seperti semak belukar, tumbuhan merambat dan rumput.
Pada zaman Tersier – Kuarter, pemunculan dan kepunahan hewan dan tumbuhan saling berganti seiring dengan perubahan cuaca secara global

Zaman Kuarter (1,7 juta tahun lalu – sekarang)

Zaman Kuarter terdiri dari kala Plistosen dan Kala Holosen.
Kala Plistosen mulai sekitar 1,8 juta tahun yang lalu dan berakhir pada 10.000 tahun yang lalu. Kemudian diikuti oleh Kala Holosen yang berlangsung sampai sekarang.
Pada Kala Plistosen paling sedikit terjadi 5 kali jaman es (jaman glasial). Pada jaman glasial sebagian besar Eropa, Amerika utara dan Asia bagian utara ditutupi es, begitu pula Pegunungan Alpen, Pegunungan Cherpatia dan Pegunungan Himalaya
Di antara 4 jaman es ini terdapat jaman Intra Glasial, dimana iklim bumi lebih hangat.
Manusia purba jawa (Homo erectus yang dulu disebut Pithecanthropus erectus) muncul pada Kala Plistosen. Manusia Modern yang mempunyai peradaban baru muncul pada Kala Holosen.

Flora dan fauna yang hidup pada Kala Plistosen sangat mirip dengan flora dan fauna yang hidup sekarang

—————
Sumber : Museum Geologi BandungMasa Arkeozoikum dan Proterozoikum bersama-sama dikenal sebagai masa pra-kambrium.

Masa Arkeozoikum (4,5 – 2,5 milyar tahun lalu)

Arkeozoikum artinya Masa Kehidupan purba
Masa Arkeozoikum (Arkean) merupakan masa awal pembentukan batuan kerak bumi yang kemudian berkembang menjadi protokontinen. Batuan masa ini ditemukan di beberapa bagian dunia yang lazim disebut kraton/perisai benua.Batuan tertua tercatat berumur kira-kira 3.800.000.000 tahun. Masa ini juga merupakan awal terbentuknya Indrorfer dan Atmosfer serta awal muncul kehidupan primitif di dalam samudera berupa mikro-organisma (bakteri dan ganggang). Fosil tertua yang telah ditemukan adalah fosil Stromatolit dan Cyanobacteria dengan umur kira-kira 3.500.000.000 tahun

Masa Proterozoikum (2,5 milyar – 290 juta tahun lalu)

Proterozoikum artinya masa kehidupan awal
Masa Proterozoikum merupakan awal terbentuknya hidrosfer dan atmosfer. Pada masa ini kehidupan mulai berkembang dari organisme bersel tunggal menjadi bersel banyak (enkaryotes dan prokaryotes). Menjelang akhir masa ini organisme lebih kompleks, jenis invertebrata bertubuh lunak seperti ubur-ubur, cacing dan koral mulai muncul di laut-laut dangkal, yang bukti-buktinya dijumpai sebagai fosil sejati pertama.

Masa Arkeozoikum dan Proterozoikum bersama-sama dikenal sebagai masa pra-kambrium.

===================================

Jaman Kambrium (590-500 juta tahun lalu)

Kambrium berasal dari kata “Cambria” nama latin untuk daerah Wales, dimana batuan berumur kambrium pertama kali dipelajari.

Banyak hewan invertebrata mulai muncul pada zaman Kambrium. Hampir seluruh kehidupan berada di lautan. Hewan zaman ini mempunyai kerangka luar dan cangkang sebagai pelindung.
Fosil yang umum dijumpai dan penyebarannya luas adalah, Alga, Cacing, Sepon, Koral, Moluska, Ekinodermata, Brakiopoda dan Artropoda (Trilobit)
Sebuah daratan yang disebut Gondwana (sebelumnya pannotia) merupakan cikal bakal Antartika, Afrika, India, Australia, sebagian Asia dan Amerika Selatan. Sedangkan Eropa, Amerika Utara, dan Tanah Hijau masih berupa benua-benua kecil yang terpisah.

Jaman Ordovisium (500 – 440 juta tahun lalu)

Zaman Ordovisium dicirikan oleh munculnya ikan tanpa rahang (hewan bertulang belakang paling tua) dan beberapa hewan bertulang belakang yang muncul pertama kali seperti Tetrakoral, Graptolit, Ekinoid (Landak Laut), Asteroid (Bintang Laut), Krinoid (Lili Laut) dan Bryozona.

Koral dan Alaga berkembang membentuk karang, dimana trilobit dan Brakiopoda mencari mangsa. Graptolit dan Trilobit melimpah, sedangkan Ekinodermata dan Brakiopoda mulai menyebar.
Meluapnya Samudra dari Zaman Es merupakan bagian peristiwa dari zaman ini. Gondwana dan benua-benua lainnya mulai menutup celah samudera yang berada di antaranya.

Jaman Silur (440 – 410 juta tahun lalu)

Zaman silur merupakan waktu peralihan kehidupan dari air ke darat.
Tumbuhan darat mulai muncul pertama kalinya termasuk Pteridofita (tumbuhan paku). Sedangkan Kalajengking raksasa (Eurypterid) hidup berburu di dalam laut. Ikan berahang mulai muncul pada zaman ini dan banyak ikan mempunyai perisai tulang sebagai pelindung.
Selama zaman Silur, deretan pegunungan mulai terbentuk melintasi Skandinavia, Skotlandia dan Pantai Amerika Utara

Jaman Devon (410-360 juta tahun lalu)

Zaman Devon merupakan zaman perkembangan besar-besaran jenis ikan dan tumbuhan darat. Ikan berahang dan ikan hiu semakin aktif sebagai pemangsa di dalam lautan. Serbuan ke daratan masih terus berlanjut selama zaman ini. Hewan Amfibi berkembang dan beranjak menuju daratan.
Tumbuhan darat semakin umum dan muncul serangga untuk pertama kalinya.
Samudera menyempit sementara, benua Gondwana menutupi Eropa, Amerika Utara dan Tanah Hijau.

Jaman Karbon (360 – 290 juta tahun lalu)

Reptilia muncul pertama kalinya dan dapat meletakkan telurnya di luar air. Serangga raksasa muncul dan ampibi meningkat dalam jumlahnya.
Pohon pertama muncul, jamur Klab, tumbuhan ferm dan paku ekor kuda tumbuh di rawa-rawa pembentuk batubara.
Pada zaman ini benua-benua di muka bumi menyatu membentuk satu masa daratan yang disebut Pangea, mengalami perubahan lingkungan untuk berbagai bentuk kehidupan. Di belahan bumi utara, iklim tropis menghasilkan secara besar-besaran, rawa-rawa yang berisi dan sekarang tersimpan sebagai batubara.

Jaman Perm (290 -250 juta tahun lalu)

“Perm” adalah nama sebuah propinsi tua di dekat pegunungan Ural, Rusia.
Reptilia meningkat dan serangga modern muncul, begitu juga tumbuhan konifer dan Grikgo primitif. Hewan Ampibi menjadi kurang begitu berperan. Zaman perm diakhiri dengan kepunahan micsa dalam skala besar, Tribolit, banyak koral dan ikan menjadi punah.
Benua Pangea bergabung bersama dan bergerak sebagai satu massa daratan, Lapisan es menutup Amerika Selatan, Antartika, Australia dan Afrika, membendung air dan menurunkan muka air laut. Iklim yang kering dengan kondisi gurun pasir mulai terbentuk di bagian utara bumi.

Jaman Trias (250-210 juta tahun lalu)

Gastropoda dan Bivalvia meningkat jumlahnya, sementara amonit menjadi umum. Dinosaurus dan reptilia laut berukuran besar mulai muncul pertama kalinya selama zaman ini. Reptilia menyerupai mamalia pemakan daging yang disebut Cynodont mulai berkembang. Mamalia pertamapun mulai muncul saat ini. Dan ada banyak jenis reptilia yang hidup di air, termasuk penyu dan kura-kura. Tumbuhan sikada mirip palem berkembang dan Konifer menyebar.
Benua Pangea bergerak ke utara dan gurun terbentuk. Lembaran es di bagian selatan mencair dan celah-celah mulai terbentuk di Pangea.

Jaman Jura (210-140 juta tahun lalu)

Pada zaman ini, Amonit dan Belemnit sangat umum. Reptilia meningkat jumlahnya. Dinosaurus menguasai daratan, Ichtiyosaurus berburu di dalam lautan dan Pterosaurus merajai angkasa. Banyak dinosaurus tumbuh dalam ukuran yang luar biasa. Burung sejati pertama (Archeopterya) berevolusi dan banyak jenis buaya berkembang. Tumbuhan Konifer menjadi umum, sementara Bennefit dan Sequola melimpah pada waktu ini.
Pangea terpecah dimana Amerika Utara memisahkan diri dari Afrika sedangkan Amerika Selatan melepaskan diri dari Antartika dan Australia.

Jaman Kapur (140-65 juta tahun lalu)

Banyak dinosaurus raksasa dan reptilia terbang hidup pada zaman ini. Mamalia berari-ari muncul pertama kalinya. Pada akhir zaman ini Dinosaurus, Ichtiyosaurus, Pterosaurus, Plesiosaurus, Amonit dan Belemnit punah. Mamalia dan tumbuhan berbunga mulai berkembang menjadi banyak bentuk yang berlainan.
Iklim sedang mulai muncul. India terlepas jauh dari Afrika menuju Asia.

Zaman Tersier (65 – 1,7 juta tahun lalu)

Pada zaman tersier terjadi perkembangan jenis kehidupan seperti munculnya primata dan burung tak bergigi berukuran besar yang menyerupai burung unta, sedangkan fauna laut sepert ikan, moluska dan echinodermata sangat mirip dengan fauna laut yang hidup sekarang. Tumbuhan berbunga pada zaman Tersier terus berevolusi menghasilkan banyak variasi tumbuhan, seperti semak belukar, tumbuhan merambat dan rumput.
Pada zaman Tersier – Kuarter, pemunculan dan kepunahan hewan dan tumbuhan saling berganti seiring dengan perubahan cuaca secara global

Zaman Kuarter (1,7 juta tahun lalu – sekarang)

Zaman Kuarter terdiri dari kala Plistosen dan Kala Holosen.
Kala Plistosen mulai sekitar 1,8 juta tahun yang lalu dan berakhir pada 10.000 tahun yang lalu. Kemudian diikuti oleh Kala Holosen yang berlangsung sampai sekarang.
Pada Kala Plistosen paling sedikit terjadi 5 kali jaman es (jaman glasial). Pada jaman glasial sebagian besar Eropa, Amerika utara dan Asia bagian utara ditutupi es, begitu pula Pegunungan Alpen, Pegunungan Cherpatia dan Pegunungan Himalaya
Di antara 4 jaman es ini terdapat jaman Intra Glasial, dimana iklim bumi lebih hangat.
Manusia purba jawa (Homo erectus yang dulu disebut Pithecanthropus erectus) muncul pada Kala Plistosen. Manusia Modern yang mempunyai peradaban baru muncul pada Kala Holosen.

Flora dan fauna yang hidup pada Kala Plistosen sangat mirip dengan flora dan fauna yang hidup sekarang

Sejarah Terbentuknya Bumi

Sebelum itu, mari kita pahami pengertian Bumi:
Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai tempat tinggal makhluk hidup, bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi, bahan-bahan material pembentuk bumi, dan seluruh kekayaan alam yang terkandung di dalamnya. Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya. Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita

.
1.Theory Big bang

Teori ini adalh yang paling terkenal gan.
Berdasarkan Theory Big Bang, proses terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran yang dilakukannya tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang disebut dengan nama Galaksi Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian, gumpalan-gumpalan itu membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.

Dalam perkembangannya, planet bumi terus mengalami proses secara bertahap hingga terbentuk seperti sekarang ini. Ada tiga tahap dalam proses pembentukan bumi, yaitu:

1. Awalnya, bumi masih merupakan planet homogen dan belum mengalami perlapisan atau perbedaan unsur.
2. Pembentukan perlapisan struktur bumi yang diawali dengan terjadinya diferensiasi. Material besi yang berat jenisnya lebih besar akan tenggelam, sedangkan yang berat jenisnya lebih ringan akan bergerak ke permukaan.
3. Bumi terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi.

2. Teori Kabut Kant-Laplace

 
Sejak jaman sebelum Masehi, para ahli telah banyak berfikir dan melakukan analisis terhadap gejala-gejala alam. Mulai abad ke 18 para ahli telah memikirkan proses terjadinya Bumi.
Ingatkah kamu tentang teori kabut (nebula) yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan Piere de Laplace (1796)? Mereka terkenal dengan Teori Kabut Kant-Laplace. Dalam teori ini dikemukakan bahwa di jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat ini, materi kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan). Bagian yang terlempar inilah yang kemudian menjadi planet-planet dalam tata surya.

 

3. Teori Planetesimal

Seabad sesudah teori kabut tersebut, muncul teori Planetesimal yang dikemukakan oleh Chamberlin dan Moulton. Teori ini mengungkapkan bahwa pada mulanya telah terdapat matahari asal. Pada suatu ketika, matahari asal ini didekati oleh sebuah bintang besar, yang menyebabkan terjadinya penarikan pada bagian matahari. Akibat tenaga penarikan matahari asal tadi, terjadilah ledakan-ledakan yang hebat. Gas yang meledak ini keluar dari atmosfer matahari, kemudian mengembun dan membeku sebagai benda-benda yang padat, dan disebut planetesimal. Planetesimal ini dalam perkembangannya menjadi planet-planet, dan salah satunya adalah planet Bumi kita.


Pada dasarnya, proses-proses teoritis terjadinya planet-planet dan bumi, dimulai daribenda berbentuk gas yang bersuhu sangat panas. Kemudian karena proses waktu dan perputaran (pusingan) cepat, maka terjadi pendinginan yang menyebabkan pemadatan (pada bagian luar). Adapaun tubuh Bumi bagian dalam masih bersuhu tinggi.

4. Teori Pasang Surut Gas

Teori ini dikemukakan leh jeans dan Jeffreys, yakni bahwa sebuah bintang besar mendekati matahari dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang surut pada tubuh matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas. Terjadinya pasang surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat kecil. Penyebabnya adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi (60 kali radius orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir sama besar dengan matahari mendekati matahari, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang tadi. Gunung-guung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa matahari tadi dan merentang kea rah bintang besar itu.


Dalam lidah yang panas ini terjadi perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom ini akan pecah, lalu berpisah menjadi benda-benda tersendiri, yaitu planet-planet. Bintang besar yang menyebabkan penarikan pada bagian-bagian tubuh matahari tadi, melanjutkan perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun akan hilang pengaruhnya terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu akan berputar mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses pendinginan ini berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti Yupiter dan Saturnus, sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita, pendinginan berjalan relatif lebih cepat.


Sementara pendinginan berlangsung, planet-planet itu masih mengelilingi matahari pada orbit berbentuk elips, sehingga besar kemungkinan pada suatu ketika meraka akan mendekati matahari dalam jarak yang pendek. Akibat kekuatan penarikan matahari, maka akan terjadi pasang surut pada tubuh-tubuh planet yang baru lahir itu. Matahari akan menarik kolom-kolom materi dari planet-planet, sehingga lahirlah bulan-bulan (satelit-satelit) yang berputar mengelilingi planet-planet. peranan yang dipegang matahari dalam membentuk bulan-bulan ini pada prinsipnya sama dengan peranan bintang besar dalam membentuk planet-planet, seperti telah dibicarakan di atas.

5. Teori Bintang Kembar

Teori ini dikemukakan oleh seorang ahli Astronomi R.A Lyttleton. Menurut teori ini, galaksi berasal dari kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak sehingga banyak material yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang tersebut mengelilingi bintang yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak itu adalah matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinginya