Aplikasi Metode Seismik 4D untuk Memantau Injeksi Air pada Lapangan Minyak Erfolg

Transkripsi

1 Aplikasi Meode Seismik 4D unuk Memanau Injeksi Air pada Lapangan Minyak Erfolg Prillia Aufa Adriani, Gusriyansyah Mishar, Supriyano Absrak Lapangan minyak Erfolg elah dieksploiasi sejak ahun 1990 dan sekarang lapangan ini sedang masuk ke dalam ahap EOR dengan menggunakan injeksi air. Unuk memanau proses injeksi air ini digunakan meode seismik 4D. Pemanauan yang spesifik dilakukan pada reservoir baupasir Reservoir ini yang memiliki area yang luas dengan cadangan minyak yang besar akan eapi memiliki nilai recovery facor yang rendah dengan kondisi geologi yang kompleks. Pada sudi ini digunakan daa seismik yang diambil dari iga ahun yang berbeda, yaiu, dan. Eksraksi nilai ampliudo dilakukan sepanjang horizon reservoar pada semua daa seismik 4D (,, dan ) unuk meliha perubahan yang erjadi pada reservoir. Hasilyang diperoleh menunjukkan bahwa erjadi kenaikan nilai ampliudo dari ahun ke ahun dan penurunan nilai ampliudo pada ahun ke ahun. Kenaikan nilai ampliudo pada ahun diduga karena adanya akumulasi gas selama proses produksi akiba penurunan ekanan reservoir, sedangkan penurunan nilai ampliudo di ahun disebabkan reservoir elah ersaurasi air hasil injeksi. Proses Fluid Replacemen Modeling (FRM) dilakukan unuk mengeahui besarnya perubahan kandungan fluida (gas, air, dan minyak) di reservoir pada masing-masing ahun. Hasil FRM menunjukkan pada ahun gas menjenuhi hampir seengah bagian dari reservoir, sedangkan saurasi minyak mengalami penurunan sekiar 70 persen dari kondisi awal. Pada ahun, hampir 60 persen reservoir jenuh oleh air dengan diikui penurunan saurasi gas sebesar 30 persen dari ahun. Hasil FRM ini memperkua analisis pea ampliudo secara kuaniaif. Laar Belakang Meode seismik 3D elah menjadi suau meode yang banyak dipakai dan sanga efekif unuk pencarian minyak dan gas. Meode seismik 3D elah sukses digunakan pada ahap eksplorasi, akan eapi idak cukup unuk menggambarkan kondisi reservoir seelah produksi. Maka diperlukan survei 4D yang dapa memberikan gambaran enang perubahan reservoir sebelum dan seelah produksi. Selama dekade erakhir ini, meode seismik empa dimensi (4D) elah berkembang menjadi ala pemanau keadaan reservoir yang banyak digunakan di banyak lapangan minyak. Meode ini elah digunakan pada lapangan Ekofisk di Lau Uara unuk memanau injeksi air pada reservoir

2 dan unuk memanau penipisan cadangan reservoir berdasarkan analisis ampliudo [Byerley e al., 2006]. Selain iu, meode 4D ini juga elah dipakai pada lapangan Alba unuk memperkirakan banyaknya volume minyak yang ersisa dari analisa perubahan ampliudo yang muncul dari ahun yang berbeda [Tura e al., 2009]. Berdasarkan kesuksesan kedua lapangan minyak di aas, saya mencoba unuk melakukan analisis ampliudo dari daa seismik 4D pada lapangan minyak Erfolg di perairan Sela Sunda. Tujuan sudi ini adalah unuk mengukur kesuksesan proyek EOR (Enhanced Oil Recovery) yang menggunakan injeksi air. Sudi ini dilakukan karena kondisi beberapa reservoir pada lapangan ini sanga kompleks dan memiliki recovery facor yang rendah, maka dengan sudi ini diharapkan proyek EOR dapa berjalan opimal dan efisien. Peneliian ini dilakukan dalam beberapa ahap, dimulai dengan ahap pengumpulan daa, dilanjukan dengan pengikaan daa sumur dengan daa seismik, horizon picking, fluid replacemen modeling, dan yang erakhir yaiu analisis dan inerpreasi erpadu. Selain daa seismik dan daa sumur, daa produksi juga diperlukan dalam peneliian ini sebagai daa pendukung dan daa masukan pada proses fluid replacemen modeling. Tinjauan Teoriis Seismik 4D merupakan survey seismik 3D yang dilakukan pada suau area yang sama dalam waku yang berbeda [Calver, 2005]. Konsep dasar dari seismik 4D ini dapa diliha dari gambar beriku:

3 Gambar 1.1. Prinsip dasar seismik 4D unuk pemanauan reservoir (Calver, 2005) Jika kia melakukan survey pada reservoir minyak aau gas sebelum dan selama produksi, maka kia akan dapa meliha perubahan dari reservoir ersebu. Vp, Vs, dan densias pada reservoir akan berubah sebagai efek dari produksi yang akan memberikan respon perubahan yang muncul pada daa seismik sebagai perubahan waku dan ampliudo. Meodologi Peneliian Secara umum langkah kerja peneliian erbagi dalam beberapa ahapan, yaiu: 1. Sudi lieraur seismik refleksi, geologi daerah peneliian dan seismik 4D 2. Pengumpulan daa melipui daa seismik, daa well-log dan kelengkapannya, daa checksho, sera daa marker geologi 3. Melakukan penyesuaian parameer-parameer yang digunakan, naik parameer pada daa seismik, maupun parameer pada daa log 4. Melakukan eksraksi wavele unuk membua seismogram sineik yang akan digunakan unuk proses well o seismic ie 5. Melakukan horizon picking reservoir yang ingin dielii 6. Melakukan proses fluid replacemen modeling

4 7. Melakukan inerpreasi seismik dengan panduan daa geologi dan daa produksi di daerah sudi Gambar 1.2 Diagram alir yang digunakan dalam penyelesaian peneliian

5 Hasil dan Diskusi Pada peneliian ini, saya melakukan analisis ampliude daa seismic 4D unuk memanau proyek injeksi air pada Lapangan Minyak Erfolg. Area focus pada peneliian ini adalah reservoir baupasir 34-1 yang sudah memproduksi minyak sejak ahun 1990 dan sejak ahun memasuki ahapan EOR (Enhanced Oil Recovery). Seelah proses pengolahan daa seismic dan persiapan daa unuk inerpreasi, saya melakukan eksraksi ampliude yang dapa diliha pada gambar 1.3. FAULT 34-1 W 34-1 E Gambar1.3 Pea ampliudo resevoir baupasir 34-1 ahun Pada sudi ini, kia akan fokus unuk meliha perubahan di reservoir bau pasir 34-1E karena pada bagian ini erdapa perubahan ampliudo yang signifikan sehingga lebih mudah unuk diamai. Unuk mengamai perubahan yang erjadi pada reservoir baupasir 34-1E ini, kia lakukan eksraksi ampliudo pada masing-masing ahun (, dan ).

6 WB 6 Gambar 1.4 Pea ampliudo reservoir baupasir 34-1E ahun BC6 WB6 Gambar 1.5 Pea ampliudo reservoir baupasir 34-1E ahun

7 Area yang mengalami perubahan WB6 / Gambar 1.6 Pea ampliudo reservoir baupasir 34-1E ahun Dari gambar 1.4 sampai 1.6, erliha bahwa erjadi perubahan ampliudo dari ahun ke, dan dari ahun ke. Dari ahun ke ahun, ampliudo erliha semakin berwarna jingga hingga kuning dengan wilayah persebaran yang semakin melebar. Sedangkan dari ahun ke, erliha bahwa erjadi peningkaan nilai ampliudo yang bisa diamai dengan daerah yang berwarna jingga menjadi semakin sempi. Daerah yang mengalami pembesaran ampliudo dapa diliha dari hasil pengurangan ampliudo ahun dengan seperi pada gambar beriku: WB6 Gambar 1.7 Perbedaan nilai ampliudo anara ahun dan

8 Dari gambar 1.7, erliha bahwa erjadi peningkaan ampliudo di daerah sekiar sumur produksi. Perubahan ampliudo ini diduga karena munculnya gas di dalam reservoir karena berkurangnya ekanan di dalam reservoir akiba kegiaan produksi. Hal ini erjadi karena menuru eori, perganian minyak dengan gas akan mengakibakan naiknya ampliudo. Selanjunya hal yang serupa dilakukan unuk menganalisa perubahan yang erjadi pada reservoir anara ahun dengan ahun. Hasil pengurangan diunjukkan oleh gambar beriku. WB6 Gambar 1.8 Perbedaan nilai ampliudo anara ahun dan Pada ahun, dilakukan EOR dengan injeksi air dengan sumur injeksi yang berada di deka sumur produksi yaiu WB6. Dari gambar di aas erliha adanya daerah yang berwarna biru ke hiam, yang menandakan adanya perubahan nilai ampliudo dari negaif ke posiif. Perubahan ini berari erjadi penurunan nilai ampliudo dari ahun ke. Penurunan ampliudo ini diduga karena adanya infilrasi air ke dalam reservoir akiba adanya injeksi air di sekiar sumur produksi. Dari gambar, dapa diarik kesimpulan bahwa EOR yang dilakukan sudah berhasil mencapai arge, dan hal ini juga sejalan dengan meningkanya ekanan dan produksi minyak seelah dilakukan injeksi air dengan arah aliran air dari selaan (sumur WB6) ke arah uara (sumur ) lalu ke arah bara lau.

9 5.1 Analisis Fluid Replacemen Modeling Unuk mengeahui presenase kandungan minyak, gas dan air di dalam reservoir, maka kia lakukan FRM (Fluid Replacemen Modeling). Sebelum melakukan FRM, kia harus menyiapkan beberapa daa masukan, api yang uama adalah daa perkiraan saurasi pada masing-masing ahun. Tabel 1.1 Perkiraan saurasi fluida pada ahun,, dan Air (%) Gas (%) Minyak (%) Seelah proses FRM dilakukan, maka akan didapakan daa seperi beriku: ras seismik sineik dari sumur ampliudo -1.00E E E+15 op sand w a k u boom sand Gambar 1.9 Tras seismik sineik dari hasil FRM pada sumur

10 Tras seismik sineik kuadra pada sumur ampliudo -1.00E+30 w a k u E+30 op sand boom sand Gambar 1.10 Tras seismik sineik kuadra dari hasil FRM pada sumur Dari gambar 1.9 dan 1.10, erliha bahwa erjadi perbedaan yang cukup signifikan dari ahun ke ahun. Hal ini erjadi karena erdapa perbedaan konen fluida dari kondisi dominan minyak pada ahun menjadi dominan gas pada ahun yang mengakibakan perubahan Vp,Vs dan Densias. Perubahan yang signifikan juga erjadi dari ahun menuju ahun, hal ini juga disebabkan oleh perubahan konen fluida yang cukup drasis dari kondisi dominan gas pada ahun menjadi dominan air pada ahun. Sedangkan ampliudo ahun dengan ampliudo ahun idak jauh berbeda, hal ini erjadi karena perbedaan konen fluida dari dominan minyak ke dominan air hanya memberikan pengaruh yang kecil pada perubahan Vp, Vs dan densias. Maka dari iu ampliudo pada ahun yang diasumsikan isinya didominasi air akan mirip dengan ampliudo ahun yang isinya didominasi oleh minyak. Unuk memeriksa keepaan hasil frm ini, maka ras sineik ini dibandingkan dengan ras seismik sebenarnya. Tras seismik sebenarnya adalah sebagai beriku:

11 w a k u Tras komposi sumur ampliudo op sand boom sand Gambar 1.11 Tras komposi pada sumur Tras komposi kuadra sumur ampliude -1E op sand w a k u boom sand Gambar 1.12 Tras komposi kuadra pada sumur Perbandingan lebih jelas dapa diliha dari gambar di bawah ini:

12 -2.00E+15 i m e ras sineik sumur ampliudo E+15 op sand A ampliudo i m e ras komposi sumur op sand B boom sand boom Gambar 1.13 Perbandingan ras seismik sineik hasil frm (A) dengan ras komposi dari daa seismik (B) -1.00E+30 ras sineik kuadra sumur ampliudo 1.00E+30 op sand boom sand ampliudo -5E i m e ras komposi kuadra sumur op sand boom sand Gambar 1.14 Perbandingan ras seismik sineik kuadra hasil frm (A) dengan ras komposi kuadra dari daa seismik (B) Jika diliha dari rend ras seismik pada gambar 5.13, kedua gambar ersebu memiliki rend yang hampir mirip, hanya saja erliha bahwa pada ras komposi, gelombang yang erjadi lebih banyak daripada ras sineik, hal ini kemungkinan karena pada ras seismik real banyak erjadi

13 inerferensi. Selain iu pada ras komposi juga erliha adanya sediki pergeseran fase, hal ini kemungkinan akiba perbedaan parameer akuisisi aau pengolahan daa di seiap ahun. Akan eapi pada kasus ini, kia mencoba unuk hanya fokus erhadap ampliudonya saja, maka unuk menghilangkan pengaruh pergeseran fasa dan perbedaan polarias, nilai ampliudo masingmasing ahun dikuadrakan. Pada gambar 1.14, erliha bahwa ras sineik kuadra hasil FRM dan ras komposi dari daa seismik real menunjukkan kemiripan. Oleh karena iu, dapa disimpulkan bahwa parameer inpu dan proses FRM sudah benar.