Kata kunci : petrofisika, analisis deterministik, impedansi akustik, volumetrik

Transkripsi

1 PERHITUNGAN VOLUMETRIK CADANGAN HIDROKARBON BERDASARKAN ANALISIS PETROFISIKA DAN INTERPRETASI SEISMIK PADA LAPISAN SAND-A FORMASI TALANG AKAR DI LAPANGAN WIRA CEKUNGAN JAWA BARAT UTARA Dwi Noviyanto 1 1) Laboratorium Geofisika Universitas Gadjah Mada, Sekip Utara BLS 21 Yogyakarta d.noviyanto_geo@yahoo.com Analisis deterministik telah dilakukan pada enam sumur di lapangan pengembangan eksplorasi minyak dan gas bumi WIRA di cekungan Jawa Barat Utara. Berdasarkan data mudlog, beberapa sumur dilapangan tersebut menunjukkan adanya oil show, terutama pada lapisan batupasir SAND-A di formasi Talang Akar. Analisis tersebut bertujuan untuk mendapatkan nilai kandungan serpih, porositas efektif, saturasi air, dan permeabilitas pada lapisan batupasir SAND-A. Properti petrofisika tersebut akan digunakan dalam analisis nilai ekonomis dari lapisan batupasir SAND-A tersebut. Hasil analisis deterministik enam sumur pengeboran menunjukkan hasil bahwa lapisan batupasir SAND-A memiliki kandungan serpih 20% sampai 50%, porositas efektif 11% sampai 17%, saturasi air efektif 33% hingga 87%, dan permeabilitas 11 hingga 37 milidarcy. Analisis kemudian dilanjutkan pada peta sebaran impedansi akustik. Peta sebaran impedansi akustik tersebut digunakan untuk membuat peta sebaran porositas dan saturasi pada lapangan WIRA yang betujuan untuk mengetahui penyebaran reservoir batupasir SAND-A dan estimasi besar cadangan dengan metode volumetrik. Berdasarkan analisis kedalaman Oil-Water Contact pada data sumur dan seismik, didapat cadangan STOIP pada lapangan WIRA sebesar meter kubik. Kata kunci : petrofisika, analisis deterministik, impedansi akustik, volumetrik PENDAHULUAN Cekungan Jawa Barat Utara adalah salah satu cekungan yang produktif dan berperan penting sebagai pemasok utama kebutuhan minyak dan gas bumi di Indonesia. Cekungan Jawa Barat Utara memiliki beberapa sub cekungan yang memiliki prospek cukup bagus dalam eksplorasi hidrokarbon. Lapangan WIRA yang terletak pada subcekungan Pasir Putih, cekungan Jawa Barat Utara ini adalah salah satu lapangan pengembangan dari lapangan-lapangan utama yang telah ditemukan sebelumnya. Lapisan tipis SAND-A dari formasi Talang Akar yang menjadi target pada penelitian kali ini menunjukkan adanya oil show yang prospektif, oleh karena itu perlu adanya studi lebih lanjut mengenai nilai ekonomis dari target penelitian tersebut. TINJAUAN PUSTAKA Cekungan Jawa Barat Utara terdiri dari dua area, yaitu laut (offshore) di Utara dan darat (onshore) di Selatan (Darman dan Sidi, 2000). Seluruh area didominasi oleh patahan ekstensional sangat minim struktur kompresional. Cekungan didominasi oleh rift yang berhubungan dengan patahan yang membentuk beberapa struktur deposenter (half graben), antara lain deposenter utamanya yaitu Sub- Cekungan Arjuna dan Sub-Cekungan Jatibarang, juga deposenter yang lain seperti Sub-Cekungan Ciputat, Sub-Cekungan Pasirputih. Deposenter-deposenter itu didominasi oleh sikuen Tersier dengan

2 ketebalan melebihi 5500 meter. Lapangan WIRA terletak di bagian utara dari sub cekungan Pasirputih dan berada pada rendahan Cipunegara (Gambar II.1). Stratigrafi regional Cekungan Jawa barat utara (Noble dkk, 1997) diawali dengan pengendapan formasi Jatibarang diatas basement batuan metamorf pra tersier dan formasi old andesite pada Kala Eosen akhir hingga Oligosen awal. Kemudian diatasnya diendapkan secara tidak selaras ekuivalen dari formasi Talang Akar pada lingkungan fluvial menuju deltaic dan berakhir pada fasies marine. Formasi ini diendapkan pada kala Oligosen sampai Miosen awal. Kemudian dilanjutkan dengan pengendapan selaras ekuivalen formasi Baturaja pada masa Miosen awal hingga Miosen tengah. Kemudian diatasnya diendapkan selaras formasi Cibulakan Atas yang diendapkan pada kala Miosen awal hingga Miosen Akhir. Gambar II.1 Penampang sub basin di cekungan Jawa barat utara berdasarkan sayatan Seismik sepanjang A-B (Reminton dan Nasir, 1986) Kemudian diatasnya diendapkan secara selaras formasi Parigi yang diendapkan pada mas Miosen Akhir hingga Pliosen. Formasi termuda di Cengkungan Jawa barat utara ini adalah formasi Cisubuh yang diendapkan selaras diatas formasi Parigi pada masa Miosen Akhir hingga masa Pliosen- Pleistosen. Target penelitian SAND-A yang merupakan batupasir serpihan adalah bagian dari ekuivalensi formasi Talang Akar, dimana formasi ini sesungguhnya adalah batuan sumber (source rock) utama dari hydrocarbon play yang berkembang di Cekungan Jawa barat utara. Namun dibeberapa tempat juga ditemukan bagian dari formasi Talang Akar yang bisa berperan sebagai batuan reservoir minyak maupun gas. Terutama pada lingkungan pengendapan delta yang diantaranya dijumpai dalam bentuk fasies mouth bar. DASAR TEORI Dalam dunia eksplorasi minyak dan gas dikenal suatu proses pengambilan data fisis disepanjang lubang bor atau disebut logging (Rider, 2002). Data yang didapat dari proses logging inilah yang digunakan dalam analisis petrofisika dan perhitungan cadangan hidrokarbon. Jenis-jenis log diantaranya adalah log kaliper, log gamma ray, log densitas, log neutron, log sonic dan log tahanan jenis. Pada proses logging juga biasanya dilengkapi dengan proses pengambilan sampel batuan inti (core) dari dinding lubang bor, terutama interval yang dianggap prospektif sebagai zona reservoir. Analisis petrofisika adalah proses perhitungan nilai-nilai besaran fisis yang menggambarkan kualias suatu reservoir. Parameter yang diperhitungkan antara lain adalah kandungan serpih, porositas,

3 saturasi air, dan permeabilitas. Kandungan serpih adalah volume serpih total dalam suatu batuan reservoir. Kandungan serpih ( ) dapat dihitung dengan rumus linear dari log gamma ray (GR) (persamaan 1.1). Porositas adalah perbandingan jumlah volume pori terhadap volume total dari suatu batuan. Porositas terbagi menjadi porositas total ( ) dan porositas efektif ( ) (Serra dan Serra, 1984). Menurut Bateman dan Konen (1977) hubungan antara porositas total dan porositas efektif dapat dijelaskan pada persamaan (1.2). * + (1.1) (1.2a) ( ) ( ) (1.2b) (1.2c) ( ) (1.2d) Dengan adalah volume air ikat pada serpih, adalah porositas total serpih.,,, dan berturut-turut adalah densitas matriks, serpih, serpih kering, dan air. Parameter lain yang juga disertakan dalam analisis petrofisika adalah saturasi air dan permeabilitas. Saturasi air adalah banyaknya volume air dari volume total pori pada suatu batuan reservoir. Sedangkan permeabilitas adalah kemampuan suatu batuan berpori (reservoir) untuk meloloskan fluida. Saturasi air efektif ( ) dari suatu batupasir serpihan dapat dihitung dengan persamaan Simandoux termodifikasi (Bardon dan Pied, 1969) (persamaan 1.3), sedangkan permeabilitas (K) menurut Coates dan Dumanoir (1975) dapat didekati dengan persamaan (1.4) (Krygowsky dkk., 2004). ( ) ( ) (1.3a) (1.3b) [ Dengan, ] (1.4) ( ) (1.4a) (1.4b) {( ) [ ( ( ) ) ] } Dengan adalah tahanan jenis air formasi, a adalah faktor turtoisitas, m adalah konstanta sementasi dan n adalah konstanta saturasi.

4 Perhitungan cadangan hidrokarbon pada stock tank (STOIP/OGIP) adalah proses estimasi volume hidrokarbon dalam reservoir yang dapat diproduksi setelah dibagi dengan faktor formasi dan sudah tidak lagi terpengaruh oleh parameter fisis reservoir seperti suhu dan tekanan. STOIP atau Stock-tank Oil in Place dapat dihitung dengan persamaan berikut (persamaan 1.5). ( ) (1.5) METODE PENELITIAN Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah milik PT.PERTAMINA EP Asset 3 berupa data wireline log dan data SCAL (Special Core Analysis) sebagai data primer dan data seismik 3D PSTM dengan luas area 5 km x 5 km dan jumlah inline 254 serta crossline 240 dan telah dilakukan inversi impedansi akustik. Data sumur yang digunakan berasal dari 7 sumur pengembangan (WM-01,WM- 02,WM-03,WM-04,WM-05,WM-06 dan WM-07) yang masing-masing dilengkapi dengan log Gamma ray, SP, Kaliper, Tahanan jenis, Densitas, Neutron dan log Sonic. Setelah proses analisis deterministik dilakukan, kemudian dihitung hubungan linear antara nilai porositas dan saturasi air dari data log sumur terhadap data seismik. Kemudian dilakukan pembuata peta sebaran porositas dan saturasi air serta analisis batas OWC (Oil water contact) sebagai masukan dalam proses perhitungan cadangan. Proses perhitungan parameter petrofisika dilakukan dengan perangkat lunak Paradigm Geolog versi 7, sedangkan analisis data seismik dan perhitungan cadangan hidrokarbon dilakukan dengan menggunakan perangkat lunak Paradigm Vanguard HASIL DAN PEMBAHASAN Dari hasil analisis deterministik didapat nilai-nilai parameter petrofisika meliputi volume serpih, porositas efektif, saturasi air efektif dan permeabilitas serta perhitungan net pay dan net to gross (Tabel 1). Tabel 1. Tabel parameter petrofisika dari masing-masing sumur penelitian Sumur Top Bottom Volume serpih Porositas efektif Saturasi air efektif Permeabilitas (mmd) (mmd) % % % md WM , , , ,323 WM , , ,4 50,5 18,578 WM , , ,7 74,9 15,842 WM , , ,6 33,3 36,901 WM , , ,8 60,4 12,878 WM , , ,2 83,9 11,054 Net Pay Net to gross 0,76 0,156 18,14 0,992 1,98 0,5 17,68 1 3,66 0,775 5,33 0,280 Sedangkan peta sebaran porositas dan saturasi air dari lapangan WIRA dapat dilihat pada gambar 5.1 dan 5.2. Kemudian dari analisis OWC berdasarkan type log dari log tahanan jenis dan log

5 saturasi air diperoleh kedalaman OWC berada pada 2663 meter TVDSS yang diperoleh dari sumur WM-03. Berdasarkan perhitungan ketebalan dari peta isopach (berdasarkan interpretasi seismik) serta sebaran porositas dan saturasi air diperoleh besar cadangan hidrokarbon untuk lapangan WIRA pada lapisan target SAND-A di formasi Talang Akar, Cekungan Jawa barat utara diperoleh cadangan minyak bumi sebesar meter kubik. Gambar 5.1. Peta isoporositas batas atas interval SAND- A di lapangan WIRA, cekungan Jawa Barat Utara. Gambar 5.2. Peta isosaturasi air batas atas interval SAND-A di lapangan WIRA, cekungan Jawa Barat Utara. Gambar 5.3. Peta batas OWC di lapangan WIRA dioverlay dengan peta struktur kedalaman batas atas interval SAND-A KESIMPULAN Berdasarkan analisis petrofisika dari sumur WM-01, WM-02, WM-03, WM-05, WM-06, dan WM- 07 di lapangan WIRA cekungan Jawa Barat Utara, nilai parameter petrofisika dan ketebalan dari reservoir SAND-A formasi Talang Akar diberikan pada Tabel VI.1. Berdasarkan hasil analisis petrofisika juga dapat disimpulkan bahwa lapisan SAND-A adalah batupasir serpihan (shaly sand) yang ketat dengan porositas dan permeabilitas yang cukup sebagai reservoir minyak bumi. Kondisi lapisan SAND-A tersebut kemungkinan sangat dipengaruhi oleh lingkungan pengendapannya yang berada pada lingkungan delta dimana banyak diendapkan sedimen berukuran pasir halus hingga lempungan, serta adanya overburden yang cukup tebal sehingga menyebabkan lapisan SAND-A tersebut semakin padat.

6 UCAPAN TERIMAKASIH Penulis mengucapka terimakasih kepada pihak PT.PERTAMINA EP Asset 3 atas izinnya untuk menggunakan data milik perusahaan sebagai bahan penelitian, serta kepada Bapak M.Taslim, S.T. dan Bapak Prof. Dr. Sismanto, M.Si. selaku pembimbing. REFERENSI Bardon, C. dan Pied, B Formation Water Saturation in Shaly Sands. Transactions SPWLA 10th Annual Logging Symposium, Paper Z. Darman, H. dan Sidi, F.H., An Outline of The Geology of Indonesia. IAGI. Vol 20th. Indonesia Krygowski, D. Asquith, G.B., dan Gibson, C.R Basic Well Log Analysis, 2nd Edition. AAPG Methods in Exploration Series, No.16. Tulsa, Oklahoma. Noble, Ron A., Petroleum System of Northwest Java Indonesia. Proceeding IPA. 26th Annual Convention. hal: Serra, O. dan Serra, L., Well Logging Data Acquisition and Applications, Editions Serralog. Mary Corbon. France. Rider, M The Geological Interpreation of Well Logs, Rider-French Consulting Ltd, Sutherland, Scotland.