SIMULASI RESERVOAR By : Imam Z (124.10.001)

PENDAHULUAN

PENENTUAN IN PLACE

KESIMPULAN

PENGOLAHAN DATA

T

A

B

L

E

O

F

C

O

N

T

E

N

T

PENDAHULUAN

Reservoir simulation merupakan salah satu ruang lingkup dari reservoir engineering dimana dengan menggunakan pemodelan komputer dapat diprediksikan aliran fluida (oil, gas dan water) yang melewati porous media

Reservoir simulation biasa digunakan oleh perusahaan minyak dan gas bumi untuk mengembangkan lapangan baru dan juga merangcang manajemen reservoir yang efisien dan ekonomis pada lapangan baru tersebut

Reservoir simulation dapat mempermudah kita dalam membuat model yang dapat

menggambarkan kondisi reservoir yang sebenarnya dimana kita dapat memprediksi

aliran fluida dari batuan reservoir sampai ke permukaan sumur, jumlah sumur, dan

metode apa yang cocok digunakan untuk memproduksi lapangan tersebut.

TUJUAN

oMenentukan input apa saja yang dibutuhkan dalam melakukan simulasi reservoir

oMenjelaskan proses-proses apa saja yang dilakukan dalam melakukan simulasi reservoar

oMenentukan In Place dari model reservoir statik dan dinamik

METODELOGI

Model resevoir dibangun menggunakan software Petrel

PENDAHULUAN

PENENTUAN IN PLACE

KESIMPULAN

PENGOLAHAN DATA

T

A

B

L

E

O

F

C

O

N

T

E

N

T

DATA TERSEDIA

oMODEL GEOLOGI

oPVT DATA

oCORE ANALYSIS DATA

MODEL 3D RESERVOIR ITSB

Model 3D Ditribusi Saturasi Air Model 3D Ditribusi Porositas

GOC GOC

OWC OWC

INPUT DATA

•Fluid Properties (PVT)

• Rock Properties (Rel. Perm & Pc)

•Completion History

•Production History

FLUID PROPERTIES

1.Untuk memasukkan properties fluida yang akan disimulasikan piih menu process>>simulation>>make a fluid model. Data yang diinputkan antara lain :

Fluid model = light oil +gas Dari Contact Set Test didapatkan :

Reservoir Condition

Minimum pressure (psi) 300

Maximum pressure (psi) 3000

Reference pressure (psi) 2700

Temperature (degF) 275

Gas

Gas Gravity (sg air) 1.042

Oil

Gravity (API) 38.8

Bubble Point Pressure (psi) 2405

Water

Salinitas (ppm) 30000

Initial Condition

Pressure (psi) 2660.1171

Datum depth (ft) -6100

Gas Oil Contact (ft) -6100

Water Contact (ft) -6500

Oil Gas Pc (psi) 0.00

Pc at water contact (psi) 0.00

2. Plot Pressure vs Rs dan bandingkan hasil plot yang dihasilkan petrel dengan plot yang berasal dari PVT data (pengukuran lab).

Pressure (psi) Rs (MSCF/STB)

2405 1.112

1900 0.869

1400 0.664

900 0.491

400 0.332

100 0.188

0 0

Pressure (psi) Rs (MSCF/STB)

380 0.078563183

515 0.113285812

650 0.149936476

785 0.188183995

920 0.227803379

1055 0.26863066

1190 0.310540437

1325 0.353433357

1460 0.397228551

1595 0.441858776

1730 0.487267142

1865 0.533404821

2000 0.580229403

2135 0.627703665

2270 0.675794651

2405 0.724472951

PVT data

Petrel

Dari hasil plot menunjukkan bahwa hasil plot petrel masih

jauh dibawah dari plot hasil pengukuran lab. Oleh

karena itu, perlu dilakukan matching agar sama atau

mendekati hasil plot dari pengukuran lab.

Adanya perbedaan

hasil Rs. Rs perlu

dinaikkan agar

mendekati hasil lab

3. Macthing dilakukan dengan melakukan sensitvitas terhadap API oil. Pada temperatur atau tekanan tertentu nilai Rs akan naik jika berat jenis oil mengecil. Nilai API sendiri berbanding terbalik dengan berat jenis oil dimana semakin kecil berat jenis oil maka API akan semakin besar. Dapat disimpulkan, jika API oil dinaikkan nilai Rs akan naik sehingga bisa mendekati hasil Rs dari pengukuran LAB.

Dari hasil sensitivitas menunjukkan API oil = 50 adalah nilai plot Rs yang paling

mendekati hasil plot Rs pengukuran lab. Jika API oil>50 nilainya akan menjadi tidak

valid jika dimasukkan dalam petrel

API = 45

API = 50

OUTPUT PETREL FLUIDS MODEL

Plot Bo Plot Bg

PROSEDUR PENGERJAAN

Step 1 Step 2 Step 3

PROSEDUR PENGERJAAN

Step 5 Step 4

ROCK PROPERTIES

1. plot antara permeabilitas (k) vs porositas (ϕ)

dari data core analysis

o Data k dan ϕ diambil dari data horizontalplug

pada core analysis

o k dan ϕ harus pada NOB (Net Over Burden)

2. Tentukan korelasi dari k vs ϕ

Dari kurva k vs ϕ didapatkan persamaan y = 23249x3.5767

Untuk memasukkan model permeabilitas

dengan menggunakan menu Process

>>Property modeling>>Geometri

modeling>>Create new property k

Hal ini dilakukan karenakan pada model statik yang diberikan

tidak terdapat distribusi permeabilitas, maka dalam simulasi

reservoar kita perlu memodelkan reservoir dengan

mendistribusikan properti permeabilitas.

PROSEDUR PENGERJAAN

Masukan properties

permeabilitas (k) pada model

reservoar

Hitung nilai permeabilitas dari

korelasi antara plot k vs ϕ dimana

nilai k = 23249 3.5767 .

Step 1 Step 2

OUTPUT PETREL 2 D

Distribusi Saturasi Air Reservoir Lapangan ITSB Distribusi Porositas Reservoir Lapangan ITSB

Distribusi Permeabilitas Reservoir Lapangan ITSB

Dengan mengetuhui

persebaran porositas,

permeabilitas dan saturasi

maka bisa ditentukan sumur

baru yang akan dibor yakni

dilihat dari persebarannya

yang baik

Plot Kro vs Krw dari data

relative permeability.

Core Samples No : 110,125,212,233,246,dan 256

Dari gambar tersebut menunjukkan bahwa

core samples 125, 212, dan 235 memiliki

kecerundungan nilai relative permeability

(kro vs krw) yang mirip. Selanjutnya, untuk

plot Pc vs Sw digunakan ke tiga core

sample tersebut

Untuk memasukkan rock physics properties pilih pada menu

Process>>Simulation>>Make rock physic function

Kurva Kr vs Sw ini didapat dengan

melakukan percobaan SCAL (Special

Core Analysis)

Plot Pc vs Sw dari data SCAL

Data core samples 125, 212, dan 233

Dari gambar tersebut menunjukkan bahwa

core sample 125, 212, dan 233 juga

memiliki trend kurva yang mirip. Core

sample 125 dipiih sebagai inputan pada

Petrel dikarenakan trendnya berdekatan

antara core samples 212 dan 233

Rock Physic Function,

Import Permeabilitas Relatif hasil core anlysis pada Petrel

sesuai dengan Inputan pada Petrel Sw Krw Kro

0.2655 0 1

0.2867 0.0031 0.8317

0.3167 0.0069 0.6513

0.3436 0.011 0.5193

0.3691 0.0163 0.4127

0.4034 0.0237 0.2959

0.4276 0.0288 0.229

0.4448 0.0335 0.1902

0.4707 0.0411 0.1404

0.5009 0.0508 0.0963

0.5272 0.0612 0.067

0.5522 0.0728 0.0451

0.5791 0.0861 0.0282

0.6023 0.0978 0.0171

0.6221 0.109 0.0092

0.6313 0.1144 0.0061

0.6407 0.1189 0.0029

0.6537 0.1261 0.0008

0.6583 0.1303 0

0.7 0.2 0

0.8 0.4 0

0.9 0.7 0

1 1 0

Inputan pada Petrel Core sample 125

Plot Kro vs Krw

Sor

Karena dalam petrel meminta

nilai krw dan Sw harus

mencapai 1 sedangkan pada

data core tidak mencapai nilai

tersebut, maka kita boleh

menambahkan nilai itu sendiri.

Nilai kro dibuat semua nol

karena sudah mencapai nilai

Sor

Data asli

Setelah

ditambahkan

Sw=Swirr yaitu saturasi air yang sudah

tidak bisa didesak lagi

Represent

aquifer

Rock Physic Function,

Import PC vs Sw hasil core analysis pada Petrel sesuai

dengan Inputan pada Petrel

Sw Pc (psi)

0.273 200

0.284 150

0.314 75

0.375 35

0.456 15

0.515 8

0.567 4

0.634 2

0.726 1

0.8 0

0.9 0

1 0

Core sample 125

Pada saat awal migrasi minyak dari source rock menuju reservoir,

minyak mulai mendesak zona air. Di dalam reservoir yang water wet,

maka minyak merupakan fluida yang non-wetting phase terhadap

batuan tersebut, sehingga pada proses ini terjadilah proses drainage,

yaitu proses pendesakan minyak sebagai fluida non-wetting phase

yang mendesak air sebagai fluida wetting phase

Drainage

Process

Minyak terus mendesak air hingga ke

pori-pori terkecil, sehingga tekanan

kapiler yang dibutuhkan juga semakin

besar. Hingga pada suatu kondisi Swirr,

yaitu saturasi air yang tidak dapat

didesak lagi, maka tekanan kapiler

yang dibutuhkan untuk mendesak Swirr

ini sangat besar

Swirr

OUTPUT PETREL ROCK PHYSICS

Relative Permeability (Oil Water System) Relative Permeability (Gas Oll System)

Capillary Pressure (Water-Oil System)

Dari kurva relative permeabilitas

menunjukkan reservoar lapangan ITSB

adalah reservoar water wet

Kro Krw

Proses Drainage

Kro

Krg

2 Gambar relative

permeability (kro vs krw &

kro vs krg) menunjukkan

bahwa minyak lebih mudah

mengalir dibandingkan air

dan gas lebih mudah

mengalir dibandingkan

minyak

Asumsikan nilai

compresibilitas

0.000003 psi-1

Step 1 Step 2

PROSEDUR PENGERJAAN

PROSEDUR PENGERJAAN

Step 3 Step 4

Input Oil Water

Relative

Permeability

(Core 125) Input Oil Water

Capillary

Pressure(Core 125)

Step5

Sg = 1-Swi

=1-0.2655 = 0.7345

COMPLETION HISTORY

Example file:

UNITS FIELD

WELLNAME D1

12.07.1995 perforation 4075 4190 0.700833 0

UNITS FIELD

WELLNAME ITSB-1

01.01.2013 perforation 6455.5 6478.2 0.700833 0

02.01.2013 squeeze 6455.5 6478.2 0.700833 0

02.01.2013 perforation 6504.2 6522.9 0.700833 0

03.01.2013 squeeze 6504.2 6522.9 0.700833 0

03.01.2013 perforation 6406.8 6427.2 0.700833 0

Data Input:

Untuk memasukkan completion history pilih menu Input>>Global Completion>>Import Data .Pada input “Global

Completion”Import completion history dengan format sebagai berikut :

Save data tersebut dengan format nama file.ev

Tanggal Type

Completion

Depth

casing

Skin

factor

OUTPUT PETREL COMPLETION HISTORY

1 Januari 2013 2 Januari 2013 3 Januari 2013

Step 1

Perhatikan format data yang

diinputkan

Step 2

PROSEDUR PENGERJAAN

PRODUCTION HISTORY

Example file:

*FIELD

*DAILY

*IGNORE_MISSING

*HRS_IN_DAYS

*DATE *OIL *GAS *WATER *BHP *GOR *DAYS

-- bbl/d Mscf/d bbl/d psi None Hours

*NAME WP_A1

7/1/2004 6386 11.19 0 7313.46 1751.8 24

Karena production history tidak ada maka data DST digunakan disini.Untuk memasukkan data tersebut pilih menu

Input>>Global observed data>> import Pada input “Global Observe Data” Import production history dengan

format sebagai berikut :

*FIELD

*DAILY

*IGNORE_MISSING

*HRS_IN_DAYS

*DATE *OIL *GAS *WATER *BHP

-- bbl/d Mscf/d bbl/d psi

*NAME ITSB-1

1/1/2013 3500 1500 200 2200

2/1/2013 5000 2200 50 1900

3/1/2013 2000 500 100 2600

Data Input :

Save data tersebut dengan format nama file.vol

OUTPUT PETREL OBSERVED DST DATA

Liquid Oil

Water Gasr

PROSEDUR PENGERJAAN

Step 1

Step 2

Cek data DST sudah cocok

atau belum dengan Petrel

PENDAHULUAN

PENENTUAN IN PLACE

KESIMPULAN

PENGOLAHAN DATA

T

A

B

L

E

O

F

C

O

N

T

E

N

T

IN PLACE STATIC MODEL

Case IOIP (MMSTB) OGIP (BSCF)

ITSB 224330 5.98

Static Model

Untuk mendapatkapan nilai In Place pilih menu Process>>Utilities>>Volume Calculation. Masukkan

properties fluid zone dari GOC dan WOC yang tersedia, PHIED, dan saturasi minyak dan gas

pada hidrokarbon Interval. Setelah itu pilih run, maka nilai In Place dapat diketahui :

224

Step 1

Masukkan Contact Test Data

Masukkan Properties Porositas

Step 2

PROSEDUR PENGERJAAN

Masukkan Properties Saturasi

Untuk Oil , Bo

Step 3 Step 4

Masukkan Properties Saturasi

Untuk Oil , Bg

Kilk run

PROSEDUR PENGERJAAN

Case IOIP (MMSTB) OGIP (BSCF)

ITSB 204 3.08

IN PLACE DYNAMIC MODEL

Setelah itu, lakukan perhitungan inplace secara dynamic model yaitu, mencoba jika sumur itu diproduksikan pilih menu Process>>Simulation>>Make a Development Strategy untuk membuat casenya. Untuk running nya pilih menu Process>>Simulation>>Define Simulation Case. Proses ini men Berikut merupakan hasil perhitungan In Place pada Dynamic Model :

Dalam menu Make a Development Stategy mencakup

seperangkat aturan untuk mengendalikan reservoir dan

sumur yang memungkinkan kita untuk menggnakan lebih

dari fungsi software Eclipse dalam software petrel

Step 1

PROSEDUR PENGERJAAN

Step 2

Step 1 Step 2

Input Property Grid

PROSEDUR PENGERJAAN

Step 3

Input Relative Permeability Input PVT model Input Rock Physics Model

PROSEDUR PENGERJAAN

Step 4 Step 5

Cek Result

Input development strategy dan

export

PROSEDUR PENGERJAAN

Export Grid dan Masuk Editor lalu insert WLPR

kedalam Summary, Check Case , setelah itu klik

run

Step 5

PROSEDUR PENGERJAAN

OUTPUT SIMULATION CASE

PERBANDINGAN IN PLACE DYNAMIC DAN STATIC MODEL

Case IOIP (MMSTB) OGIP (BSCF)

Static Model 224 5,9

Dynamic Model 204 3,08

Berdasarkan hasil diatas, terlihat bahwa perhitungan dari aspek dynamic model

menghasilkan cadangan yang lebih kecil. Hal itu dikarenakan pada static model

tidak mempermasalah perubahan terjadi karena waktu sehingga dari model

reservoir tersebut cadangan yang diperkiran nilainya menjadi terlalu optimis

PENDAHULUAN

PENENTUAN IN PLACE

KESIMPULAN

PENGOLAHAN DATA

T

A

B

L

E

O

F

C

O

N

T

E

N

T

KESIMPULAN & SARAN

Kesimpulan

oDengan menggunakan petrel kita dapat memperkirakan besar cadangan minyak dan gas bumi yang digambarkan melalui pendekatan model yang dihasilkan berdasarkan input data geologi, fluida properties, rock properties, dan lainnya.

oHasil perhitungan cadangan dari model dynamic lebih kecil dari model static

Saran

Perlu dilakukan history matching terhadap cadangan untuk menvalidasi performance model dengan data history lapangan yang ada