Laporan Kuantitatif

20
Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013 BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Logging merupakan metode pengukuran besaran – besaran fisik batuan reservoir terhadap kedalaman lubang boor hal ini bertujuan untuk menentukan porositas, saturasi air formasi, ketebalan formasi produktif, serta litologi batuan. Sehingga dasar dari logging itu sendiri adalah mengetahui sifat fisik serta petrofisik dari batuan reservoir, yaitu sifat listrik, sifat radioaktif, dan sifat rambat suara (gelombang) elastic dari batuan reservoir. Log digunakan untuk melakukan korelasi zona-zona prospektif, sumber data untuk pembuatan peta kontur struktur isopach, menentukan karakteristik fisik batuan seperti litologi, porositas, geometri pori dan permeabilitas. Data logging juga digunakan untuk mengedentifikasi zona-zona produktif, menentukan ketebalan dan kedalaman zona-zona produktif, menentukan kandungan fluida dalam reservoar (apakah gas, minyak, atau air), serta memperkirakan cadangan hidrokarbon. Log merupakan suatu gambaran terhadap kedalaman (kadang-kadang terhadap waktu) dari suatu perangkat kurva yang mewakili paremeter- parameter yang biasa dukur adalah sifat kelistrikannya (spontaneous potentional), tahanan suara (sonic/ akustik). Nama : Prima Erlisa NIM : 111.110.025 Plug : 8 1

Transcript of Laporan Kuantitatif

Page 1: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

BAB I

PENDAHULUAN

I.1. Latar Belakang

Logging merupakan metode pengukuran besaran – besaran fisik batuan reservoir

terhadap kedalaman lubang boor hal ini bertujuan untuk menentukan porositas, saturasi

air formasi, ketebalan formasi produktif, serta litologi batuan. Sehingga dasar dari

logging itu sendiri adalah mengetahui sifat fisik serta petrofisik dari batuan reservoir,

yaitu sifat listrik, sifat radioaktif, dan sifat rambat suara (gelombang) elastic dari batuan

reservoir.

Log digunakan untuk melakukan korelasi zona-zona prospektif, sumber data untuk

pembuatan peta kontur struktur isopach, menentukan karakteristik fisik batuan seperti

litologi, porositas, geometri pori dan permeabilitas. Data logging juga digunakan untuk

mengedentifikasi zona-zona produktif, menentukan ketebalan dan kedalaman zona-zona

produktif, menentukan kandungan fluida dalam reservoar (apakah gas, minyak, atau

air), serta memperkirakan cadangan hidrokarbon. Log merupakan suatu gambaran

terhadap kedalaman (kadang-kadang terhadap waktu) dari suatu perangkat kurva yang

mewakili paremeter-parameter yang biasa dukur adalah sifat kelistrikannya

(spontaneous potentional), tahanan suara (sonic/ akustik). Metode perekamannya

dengan cara menurunkan suatu sonde atau peralatan ke dalam lubang sumur.

I.2. Maksud Dan Tujuan

Dengan data log dapat diketahui karakteristik fisik batuan, khususnya batuan

reservoir meliputi porosity, lithologi, permeabilitas, kedalaman zona produktifnya, juga

dapat digunakan sebagai salah satu cara dalam korelasi log antar sumur.

I.3. Dasar Teori

Macam Evaluasi Formasi

Resistivitas merupakan sifat kelistrikan suatu material yang diukur dalam ohm-meter

(m). Secara matematis nilai resisitivitas berbanding terbalik dengan konduktivitas C.

Dalam evaluasi formasi berbagai pengukuran/perhitungan dilakuakan untuk mengetahui

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 1

Page 2: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

type resistivitas, diantaranya adalah resistivitas air formasi Rw yang merupakan fungsi

dari salinitas dan temperatur. Rw yang semakin rendah disebabkan oleh karena salinitas

dan temperatur yang semakin tinggi. Selain Rw, resistivitas batuan jenuh air (R0) dan

resistivitas formasi batuan yang sesungguhnya (Rt) juga perlu diketahui dengan tepat.

Harga R0 yang lebih besar dari harga Rw menunjukkan harga hantaran listrik

sesungguhnya dari formasi batuan yang mengandung air, gas, minyak atau kombinasi

dari ketiganya. Dalam suatu formasi harga Rt bisa lebih tinggi atau sama dengan harga

R0 tergantung fluida yang terkandung di dalam batuan tersebut.

Jika parameter-parameter tersebut diketahui, maka akan didapatkan factor

resisitivitas formasi (F) yaitu perbandingan antara resistensi spesifik dari formasi porous

jenuh larutan ionic Ro dengan resitensi spesifik larutan ionik tersebut Rw. Dalam suatu

evaluasi formasi, F merupakan suatu faktor yang sangat penting dan sifat itu didekati

dengan pendekatan yang berbeda untuk formasi bersih (tidak mengandung shale)

dengan formasi yang mengandung shale. Pendekatan F pada ornasi shaly bersifat lebih

kompleks. Dalam mengevaluasi suatu formasi, dilakukan dengan 2 macam evaluasi

yaitu :

1. Evaluasi Kualitatif

2. Evaluasi Kuantitatif

1. Evaluasi Kualitatif

Pada evaluasi kualitatif ini parameter yang digunakan adalah zona batuan reservoir,

Jenis litologi, Jenis cairan pengisi formasi, Mobilitas hidrokarbon

a. Zona Batuan Reservoir

Batuan reservoir yang sarang dapat dibedakan dengan zona batuan kedap dengan

melihat bentuk-bentuk kurva log. Adapun perbedaan kenampakan antara lapisan

batuan kedap dengan lapisan batuan sarang pada log adalah :

Ciri zona batuan kedap yaitu

a. harga kurva sinar gamma yang tinggi

b. Tidak terbentuk kerak lumpur pemboran, diameter lubang kadang membesar

(tidak selalu).

c. Adanya separasi negatif pad microlog.

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 2

Page 3: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

d. Harga tahanan jenis pada zona terusir (Rxo) hampir sama dengan harga

tahanan jenis formasi (Rt)

e. Harga porositas neutron lebih tinggi daripada porositas densitas.

Ciri zona batuan reservoir yang sarang :

a. Harga kurva sinar gamma rendah

b. Harga kurva SP menjauhi garis dasar serpih

c. Terbentuknya kerak lumpur pemboran

d. Adanya separasi positif pada microlog

e. Mempunyai harga porositas menengah sampai tinggi

b. Jenis Litologi

Dapat ditentukan berdasarkan kenampakan defleksi log tanpa melakukan

perhitungan. Kenampakan tersebut adalah :

Batupasir pada log dicirikan :

a. Defleksi sinar gamma rendah

b. Terjadi separasi positif pada kurva tahanan jenis mikro

c. Kadang-kadang mempunyai diameter lubang bor yang relatif lebih kecil

Batugamping pada lig dicirikan :

d. Defleksi sinar gamma rendah

e. Terjadi separasi positif pada kurva tahanan jenis mikro bila batugamping

tersebut porous, dan terjadi separasi negatif bila tidak porous

f. Kurva netron berhimpit dengan kurva lig densitas dan kadang lubang bor

membesar.

c. Jenis Cairan Pengisi Formasi

Untuk membedakan jenis cairan yang terdapat di dalam formasi, apakah air,

minyak atau gas dapat ditentukan dengan melihat log tahanan jenis dan gabungan

log netron-densitas. Zona hidrokarbon ditunjukkan oleh adanya separasi antara

harga tahanan jenis zona terusir dengan harga tahanan jenis formasi.

Zona gas oleh harga porositas netron yang jauh lebih kecil dari harga porositas

densitas sehingga akan ditunjukkan oleh separasi kurva log neutron densitas yang

lebih besar. Dalam zona minyak kurva neutron dan kurva densitas membentuk

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 3

Page 4: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

separasi positif yang lebih sempit daripada zona gas. Pada zona lempungan kurva

neutron dan densitas berhimpit atau membentuk separasi negatif. Zona air akan

menunjukkan harga tahanan jenis formasi yang lebih tinggi daripada zona air.

d. Mobilitas Hidrokarbon

Dapat ditentukan secara kualitatif dengan menggunakan log di-overlaykan.

Dalam zona yang mengandung hidrokarbon yang dapat bergerak ditunjukkan adanya

separasi antara kurva tahanan jenis dalam (mengukur Rt), kurva tahanan jenis zona

terusir (mengukur Rxo), dan kurva F. Dalam zona ini harga tahanan jenis formasi

lebih besar dari tahanan jenis zona terusir dan lebih besar dari harga kurva F. Zona

hidrokarbon yang tidak dapat bergerak ditunjukkan oleh harga Rt yang hampir sam

dengan Rxo dan lebih besar dari harga kurva F.

2. Evaluasi Kuantitatif

Dalam melakukan evaluasi kuantitatif parameter-parameter yang harus

diidentifikasikan adalah :

a. Litologi

b. Tahanan jenis air formasi (Rw)

c. Tahanan jenis cairan lumpur (Rmf)

d. Porositas

e. Tahanan jenis formasi (Rt)

f. Kejenuhan air pada zona terusir (Sxo)

g. Kejenuhan air formasi (Sw)

1. Litologi

Untuk menentukan litologi suatu formasi yang menarik digunakan log sonic, log

densitas dan log neutron. Untuk identifikasi litologi dapat dignakan 2 metode :

a. Plot M-N

b. Plot M/D

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 4

Page 5: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

2. Tahanan Jenis Air Formasi (Rw)

Merupakan tahanan jenis air yang terdapat dalam formasi sebelum formasi

tersebut ditembus oleh bit pemboran. Air yang ada di formasi sebelum ditembus

oleh bit pemboran ini disebut Connate water.

Tahanan jenis air formasi (Rw) ditentukan dengan :

a. Metode Rwa

Dalam suatu zona yang bersih berlaku :

Rtxem

Rw = Rwa (min) =

Dimana : Rw = Tahanan jenis air formasi

Rt = Tahanan formasi yang sesungguhnya

= Factor perbandingan (0,81=batuan lunak, 1= batuan keras)

m = Faktor sementasi (=2)

b. Metode SP

Dalam suatu zona bersih yang basah berlaku :

SP = -K log

RmfeRwe

Dimana : SP = Harga kurva SP dari formasi

K = suhu (faktor dasar)

Rmfe = Ekuivalen tahanan jenis cairan lumpur

Rwe = Ekuivalen tahanan jenis air formasi

Prosedur penentuan harga Rw dengan metode SP adalah :

Memilih zona yang bersih lempung, basah dan bersifat sarang.

Pembacaan nilai kurva SP pada kedalaman dimana terjadi defleksi

maksimum dari zona yang dipilih.

Menentukan suhu formasi pada kedalaman dimana terjadi defleksi

maksimum kurva SP dengan menggunakan chart Schlumberger Gen – 6.

Atau dengan persamaan :

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 5

Page 6: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

Tf = Ts + Df

(T max−Ts )(Dmax)

Dimana : Tf = suhu formasi

Ts = suhu permukaan

Df = kedalaman formasi

Dmax = kedalaman maksimum pemboran

Tmax = suhu maximum

Melakukan konversi harga Rmf dari suhu permukaan kedalam suhu formasi

dengan Chart Schlumberger Gen – 9 atau dengan persamaan :

Rmf = Rt

(Tt+6 ,67)(T max+6 ,67 )

Dimana :Rmf = Tahanan jenis formasi yang dicari

Rt = Tahanan jenis pada suhu tertentu, harganya sudah diketahui

Tmax = Suhu formasi

Tt = Suhu tertentu yang sudah diketahui

Melakukan konversi harga Rmf pada suhu formasi kedalam harga Rmfeq.

Dalam konversi ini berlaku ketentuan :

1. Jika Rmf pada suhu 750 F > 0,1 ohm – m, berlaku Rmfeq = 0,85 Rmf.

2. Jika Rmf pada suhu 750 F < 0,1 / sama dengan 0,1 ohm – m, langsung

digunakan chart SWS SP-1 akan didapatkan harga Rweq.

Dengan menggunakan harga SP, suhu formasi dan Rmfeq, yaitu dengan

memasukkan harga-harga tersebut kedalam chart SWS SP-1 akan didapatkan

harga Rweq.

Mengkonversikan harga Rweq kedalam harga Rw dengan menggunakan

chart SWS SP-2

Dengan menggunakan chart Gen-9 / dengan persamaan seperti di atas akan

didapatkan harga Rw pada suhu yang dikehendaki.

c. Rw dari Test Produksi

Harga Rw ditentukan dengan cara mengukur secara langsung tahanan jenis air

formasi.

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 6

Page 7: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

d. Rw ditentukan dari Harga Yang Sudah Diketahui

Harga tahanan jenis air formasi dari suatu sumur ditentukan dengan melihat harga

tahanan jenis air dari sumur yang berdekatan yang telah diketahui harga tahanan

jenis air formasi.

3. Tahanan Jenis Cairan Lumpur (Rmf)

Secara lengsung pada cairan lumpur dari contoh lumpur yang akan

disirkulasikan. Hasil pengukuran tersebut dituliskan pada kepala log.

4. Kesarangan (Porositas)

Didefinisikan sebagai volume pori-pori persatuan volume dari suatu formasi.

Nilainya dapat ditentukan dari log neutron, densitas dan sonic.

Perhitungan mencari harga kesarangan adalah :

a. Dengan Log Densitas

Untuk formasi yang bersih berlaku :

D =

ρma−ρbρma− ρf

Untuk formasi lempungan berlaku :

Dc = D – ( DLP x Vlp )

Dimana : D = Kesarangan dari log densitas

ma = Densitas matrik batuan

2,65 : Batupasir

2,71 : Batugamping

2,87 : Dolomit

f = densitas cairan lumpur

1,0 : lumpur tawar

1,1 : lumpur garam

b = densitas bulk formasi

DLP = porositas densitas formasi lempung

Vlp = volume lempung dalam formasi

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 7

Page 8: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

b. Dengan Log Neutron

Untuk formasi bersih lempung harga porositas dapat dibaca dari log kemudian

dikoreksi terhadap jenis lithologi. Untuk formasi lempungan harga tersebut harus

dikoreksi dengan persamaan :

Nc = N – ( N – Vlp )

Dimana : Nc = porositas neutron terkoreksi

Nlp = porositas netron zona lempungan

Vlp = volume lempung

c. Dengan Log Sonic

Untuk formasi bersih, harga menggunakan persamaan dari wyline / Hunt – Raymer

S =

Δt−Δ tmaΔtf−Δtma x

1Bcp (Wyllie vida krygowki, 1986)

S =

58 x

Δt−ΔtmaΔt (Hunt – Raymer vide Krygowski, 1986)

Untuk formasi lempungan harga tersebut harus dikoreksi terhadap volume dengan

persamaan :

Sc = S – ( Slp – Vlp)

Dimana : S = porositas zonic zona yang diteliti

t = waktu tempuh gelombang suara dalam matriks batuan

tma = waktu tempuh gelombang suara dalam matriks batuan

51,1 – 55,5 (batupasir)

49,0 (batugamping)

13,5 (dolomit)

Bcp = koreksi kompaksi = aserpih/100

Sc = porositas sonic terkoreksi

Slp = porositas sonic dari zona lempung

Vlp = Volume lempung

d. Tahanan Jenis Formasi (Rt)

Merupakan harga tahanan jenis dari formasi yang cukup jauh dari lubang bor dan

tidak terpengaruh oleh pemboran/invasi, sehingga tahanan jenis tersebut

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 8

Page 9: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

merupakan harga yang actual. Harga tahanan jenis ini dapat langsung dibaca pada

log tahanan jenis dengan alat yang dalam (LLD/Laterolog deep) / dari log induksi

(ILD/Inductio Log Deep).

e. Tahanan Jenis Zona Terusir (Rxo)

Harganya dapat dibaca pada log MSFL (Michrosphericaly Focused Log) . dari log

MLL (Mikro Laterolog)

f. Kejenuhan Air Zona Terusir (Sxo)

Dapat ditentukan dengan persamaan :

Sxo =

1√RxoVlp

(1−Vlp /2)√Rlp

+ Φl

√a .Rmf

Dimana : Sxo = kejenuhan air zona terusir

Rxo = tahanan jenis air formasi

l = porositas batuan rata2 telah dikoreksi lempung terhadap zona lempung

I =

7ΦlDC+2ΦNC9

Rmf = tahanan jenis cairan lumpur

A = faktor pembanding

a= 1 (batugamping)

a= 0,8 (batupasir)

g. Kejenuhan Air Formasi (Sw)

Dapat ditentukan dengan menggunakan persamaan Schlumberger (1972) /

persamaan modifikasi Simandoux (1986) :

Sw =

1 /√RtVlp

(1−Vlp /2)√Rlp

+ Φ

√a .Rw

Dimana : Rt = tahanan jenis formasi

= kesarangan yang sesungguhnya

Rw = tahanan jenis air formasi

a = faktor jenis air formasi

0,8 (batupasir)

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 9

Page 10: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

1 (batugamping)

Cara mencari harga kesarangan sesungguhnya dengan persamaan :

= I - . I

Dimana : = 0,10 Shr

Shr = 1 – Sxo

Jadi : = I - . I

= I . (1 - )

= I . (1 – 0,10 Shr)

Dimana : = kesarangan sesungguhnya

I = kesarangan rata2 dari log neutron dan log densitas

I =

7ΦDC+2 .ΦNC9

= harga sesungguhnya

Shr = harga kejenuhan hidrokarbon sisa

h. Index Mobilitas Hidrokarbon

Harga yang terakumulasi dalam suatu formasi dapat ditentukan dari harga Sw

dan Sxo. Jika didapatkan Sw/Sxo = 1, maka minyak yang terdapat di dalam batuan

reservoir termasuk minyak yang tidak dapat bergerak.Sw/Sxo < 1, maka termasuk

hidrokarbon yang dapat bergerak, dan suatu akumulasi hidrokarbon akan komersial

jika Sw/Sxo < 0,7.

i. Kejenuhan Hidrokarbon yang Dapat Bergerak

Kejenuhan hidrokarbon yang dapat bergerak adalah sebesar : kejenuhan

hidrokarbon (Sh) dari formasi dikurangi harga kejenuhan sisa (Shr) / sama dengan

harga kejenuhan air pada zona terusir (Sxo) dikurangi harga kejenuhan formasi

(Sw).

j. Volume hidrokarbon yang Dapat Bergerak

Dengan mengetahui harga kejenuhan hidrokarbon yang dapat bergerak, akan

dapat ditentukan juga besarnya volume hidrokarbon yang dapat naik ke

permukaan.

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 10

Page 11: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

Volume hidrokarbon yang dapat naik ke permukaan dirumuskan :

V = (Sh – Shr)

= (1 – Sw) – (1 – Sxo)

= (Sxo – Sw)

Dimana : V = Volume hidrokarbon yang dapat bergerak

= porositas sesungguhnya

Sxo = kejenuhan air pada zona tertembus

Sw = kejenuhan air formasi

Sh = kejenuhan air hidrokarbon

Shr = kejenuhan hidrokarbon sisa

Dengan mengetahui prosentase volume hidrokarbon yang dapat bergerak ini, akan dapat

diketahui ekonomis tidaknya suatu cadangan hidrokarbon dalam reservoir.

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 11

Page 12: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

BAB III

PEMBAHASAN

III.1 Langkah Kerja

1. Menentukan harga resistivitas dari LLD dan LLS terhadap lubang bor

2. Menghitung nilai Rw

3. Menghitung nilai Sw

4. Menghitung Sxo

5. Menghitung Sh

6. Menghitung Shr

7. Menghitung IMH

8. Menghitung Vh M

9. Menarik Kesimpulan

III.2 Hasil Pengolahan Data

1. Dari interval 665 ft – 675 ft dengan litologi batupasir dengan harga indeks mobilitas

hidrokarbon 0,27, diperoleh hidrokarbon didalam batuan reservoir merupakan

hidrokarbon yang bergerak (Moved Hidrocarbon)

2. Dari interval 675 ft – 685 ft dengan litologi batupasir dengan harga indeks mobilitas

hidrokarbon 0,15, diperoleh hidrokarbon didalam batuan reservoir merupakan

hidrokarbon yang tidak bergerak (Moved Hidrocarbon)

3. Dari interval 685 ft – 695 ft dengan harga indeks mobilitas hidrokarbon 0,091,

diperoleh hidrokarbon didalam batuan reservoir merupakan hidrokarbon yang

bergerak (Moved Hidrocarbon)

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 12

Page 13: Laporan Kuantitatif

Laboratorium Geologi Minyak dan Gas Bumi 2013

BAB IV

PENUTUP

IV.1 Kesimpulan

Evaluasi formasi merupakan suatu kegiatan dalam penentuan karakteristik

reservoir maupun fluida yang terdapat didalamnya. Evaluasi fornasi terdiri dari

Evaluasi kualitatif serta Evaluasi kuantitatif

Dalam evaluasi formasi parameter – parameter yang harus diidentifikasi adalah

Litologi, Tahanan jenis air formasi (Rw), Tahanan jenis cairan Lumpur (Rmf),

Porositas, Tahanan jenis formasi (Rt), Kejenuhan air pada zona terusir (Sxo), Kejenuhan

air formasi (Sw)

Dari analisa kualitatif diperoleh tiga litologi yakni : batupasir, batulempung,dan

batugamping, sedangkan untuk reservoir hidrokarbon merupakan batupasir.

Dari hasil perhitungan data maka diperoleh tiga jenis indeks mobilitas hidrokarbon

dari harga Sw/Sxo yaitu Sw/Sxo > 1, maka ternasuk hidrokarbon yang tidak dapat

bergerak, Sw/Sxo < 1, maka ternasuk hidrokarbon yang dapat bergerak, Sw/Sxo < 0.7,

maka termasuk hidrokarbon yang komersil. Untuk fluida yang mengisi reservoir terdiri

dari : minyak, gas dan air.

Dari interval 665 ft – 675 ft dengan litologi batupasir dengan harga indeks mobilitas

hidrokarbon 0,27, diperoleh hidrokarbon didalam batuan reservoir merupakan

hidrokarbon yang bergerak (Moved Hidrocarbon). Dari interval 675 ft – 685 ft dengan

litologi batupasir dengan harga indeks mobilitas hidrokarbon 0,15, diperoleh

hidrokarbon didalam batuan reservoir merupakan hidrokarbon yang tidak bergerak

(Moved Hidrocarbon). Dari interval 685 ft – 695 ft dengan harga indeks mobilitas

hidrokarbon 0,091, diperoleh hidrokarbon didalam batuan reservoir merupakan

hidrokarbon yang bergerak (Moved Hidrocarbon)

Nama : Prima ErlisaNIM : 111.110.025Plug : 8 13