KARAKTERISASI RESERVOAR BATUPASIR FORMASI TALANGAKAR, CEKUNGAN SUMATERA SELATAN

Transkripsi

1 KARAKTERISASI RESERVOAR BATUPASIR FORMASI TALANGAKAR, CEKUNGAN SUMATERA SELATAN Iqbal Ibnu Sina 1* Jarot Setyowiyoto 2 Djoko Wintolo 3 Jerry Devios Mamesah 4 1 Program Studi S2 Departemen Teknik Geologi UGM, iqbal.ibnus@gmail.com 2 Departemen Teknik Geologi UGM, j_setyowiyoto@yahoo.com 3 Departemen Teknik Geologi UGM, d_wintolo@yahoo.com 4 Pertamina EP, jerry.mamesah@pertamina.com *corresponding author: iqbal.ibnus@gmail.com ABSTRAK Daerah penelitian terletak pada Formasi Talangakar Cekungan Sumatera Selatan Provinsi Sumatera Selatan, yang mempunyai dominasi litologi berupa batupasir. Tujuan penelitian ini yaitu melakukan karakterisasi reservoar pada Lapangan Ibna dengan menggunakan metode analisis data geologi bawah permukaan yang meliputi analisis fasies, analisis lingkungan pengendapan, dan analisis petrofisika. Analisis tersebut dilakukan menggunakan data batuan inti/core, data serbuk bor/cutting, data well log, didukung oleh data sayatan tipis. Berdasarkan data serbuk bor, litologi pada Reservoar IS-1 dan Reservoar IS-2 adalah batupasir kuarsa dengan ciri-ciri warna putih, cerah, abu-abu cerah sampai abuabu, transparant-translucent, kekerasan sedang-lunak, bentuk butir menyudut tanggung-membundar tanggung, ukuran butir sedang-halus, pemilahan sedang-baik, porositas sedang-baik. Reservoar IS-1 memiliki ketebalan antara 3-23 meter yang terletak pada kedalaman 2150 mtvdss sampai 2300 mtvdss, sedangkan Reservoar IS-2 memiliki ketebalan antara meter yang berada pada kedalaman 2225 mtvdss sampai 2350 mtvdss. Fasies pengendapan pada Reservoar IS-1 dan Reservoar IS-2 diinterpretasikan sebagai fasies distributary channel, yang diendapkan pada lingkungan delta plain. Hasil analisis petrofisika pada Reservoar IS-1 memiliki nilai volume shale rata-rata 12%, porositas efektif rata-rata 14%, saturasi air rata-rata 57%. Nilai propertis reservoar pada Reservoar IS-2 memiliki nilai volume shale rata-rata 9%, porositas efektif rata-rata 14%, saturasi air rata-rata 57%. Kata kunci : Fasies, Petrofisika, Formasi Talangakar 1. Pendahuluan Cekungan yang berada di Sumatra, yaitu Cekungan Sumatra Utara, Cekungan Sumatra Tengah dan Cekungan Sumatra Selatan (Heidrick dan Aulia, 1993). Formasi Talangakar menghasilkan lebih dari 75% produksi minyak secara kumulatif di Sumatera Selatan (Tamtomo dkk., 1997 dalam Bishop, 2001). Litologi batuan berupa batupasir pada Formasi Talangakar yang berada di Lapangan Ibna merupakan reservoar utama dan masih memiliki prospek hidrokarbon untuk dilakukan eksplorasi dan pengembangan. Lapangan ini terletak kurang lebih berjarak 92 kilometer ke arah tenggara dari kota Palembang, Provinsi Sumatera Selatan. Untuk perjalanan menuju ke lokasi, dari kota Palembang bisa menggunakan jalur darat dengan mengendarai mobil atau motor. Untuk mendapatkan hasil kajian yang lebih terperinci dari hasil investigasi terdahulu, penulis bermaksud melakukan studi geologi untuk mengetahui karakteristik dari reservoar pada salah satu lapangan di Cekungan Sumatera Selatan. Lapangan Ibna merupakan salah satu lapangan minyak dan gas yang berada di Cekungan Sumatera Selatan. 636

2 Karakterisasi reservoar yang dilakukan menggunakan sudut pandang geologi yang digunakan untuk mendapatkan gambaran adanya hubungan yang terkait dengan karakter reservoar. Analisis yang dilakukan meliputi analisis fasies, analisis lingkungan pengendapan dan analisis petrofisika. Korelasi dilakukan dan diperlukan pengidentifikasian setiap lapisan reservoar, karena setiap reservoar dalam suatu sumur yang sama atau dalam sumur yang berbeda akan mempunyai karakter yang berbeda. Dalam melakukan karakterisasi reservoar diperlukan analisis data-data dari geologi bawah permukaan. Data geologi bawah permukaan yang akan digunakan adalah data batuan inti/core, data serbuk bor/cutting, data well log, dan data sayatan tipis untuk melakukan analisis fasies, lingkungan pengendapan, dan analisis petrofisika. Penelitian ini mempunyai tujuan untuk mengetahui bagaimana fasies pada dearah penelitian, kemudian pada lingkungan pengendapan yang bagaimana lapisan ini terendapkan, serta bagaimana nilai properti reservoarnya. Lokasi penelitian lapangan ini terletak pada Formasi Talangakar yang berada di Cekungan Sumatera Selatan, Provinsi Sumatera Selatan. Lokasi Lapangan ini diperlihatkan pada (Gambar 1). Manfaat dari penelitian ini adalah untuk memberikan gambaran bagaimana kondisi bawah permukaan pada daerah penelitian. Gambaran tersebut meliputi fasies, lingkungan pengendapan, dan bagaimana properti reservoar sehingga dapat digunakan untuk kegiatan eksplorasi hidrokarbon dan pengembangannya di Formasi Talangakar, Cekungan Sumatera Selatan. 2. Metode Penelitian Penelitian ini dilakukan dengan beberapa tahap secara berurutan. Untuk tahapan penelitian berupa tahap pendahuluan dan studi pustaka, pengumpulan data, tahapan analisis data. Penelitian ini menggunakan data-data seperti data well log, data batuan inti, data serbuk bor. Selain itu juga menggunakan data geologi regional daerah penelitian yang menyangkut tatanan stratigrafi, tektonika, yang terdapat di Cekungan Sumatera Selatan khususnya Formasi Talangakar. Data-data tersebut diolah untuk mendapatkan hasil yang berupa fasies, lingkungan pengendapan, dan nilai properti reservoar dari analisis petrofisika Analisis litologi Analisis litologi dilakukan berdasarkan pola log sinar gamma, resistivitas, log densitas, log neutron, dan log lainnya yang mendukung, ditunjang juga dengan data serbuk bor. Analisis fasies pengendapan berdasarkan atas pola kurva log sumur (elektrofasies), ditunjang dengan data batuan inti dan data serbuk bor. Analisis menggunakan pola kurva log dalam penentuan lingkungan pengendapan menggunakan metode dari Walker dan James (1992) Analisis Fasies dan Lingkungan Pengendapan Fasies sedimenter (sedimentary facies) didefinisikan sebagai suatu massa tubuh batuan sedimen yang bisa dibedakan dengan yang lain berdasarkan geometri, litologi, struktur sedimen, paleocurrent, dan fosil (Selley, 1985). Analisis fasies juga diperoleh melalui data-data yang berupa data batuan inti dan data serbuk bor. Hasil analisis fasies ini dapat digunakan untuk penentuan lingkungan pengendapan. Data yang digunakan untuk analisis lingkungan pengendapan adalah data batuan inti, dan hasil dari analisis fasies untuk mempermudah mengetahui lingkungan pengendapannya. 637

3 2.3. Analisis Petrofisika Evaluasi formasi batuan adalah proses analisis ciri dan sifat batuan di bawah tanah dengan menggunakan hasil pengukuran lubang sumur (Harsono, 1997). Tujuan utama dari evaluasi formasi untuk mengidentifikasi reservoar, perkiraan cadangan hidrokarbon, dan perkiraan perolehan hidrokarbon (Harsono, 1997). Analisis properti reservoar ini dilakukan dengan menggunakan data gabungan dari analisis sebelumnya yaitu analisis fasies, lingkungan pengendapan. Hasil analisis ini berupa nilai properti reservoar yaitu nilai volume shale, porositas, dan saturasi air. 3. Data Data yang diperoleh berupa data log sumur, data core, data cutting, data mudlog sebanyak 11 sumur, data petrografi. Data well log yang diperoleh terdiri dari log sinar gamma, log resistivitas, log porositas, log densitas, log neutron. 4. Hasil dan Pembahasan 4.1. Penentuan Fasies, Analisis Lingkungan Pengendapan Fasies Batupasir Berdasarkan data cutting, deskripsi litologi pada kedalaman Sumur ZR-20 ini adalah batupasir dengan ukuran butir halus. Hal ini menunjukkan bahwa litologi ini terendapkan pada suatu lingkungan pengendapan tinggi. Terdapat kuarsa dengan butiran lepas, mempunyai sifat karbon, menunjukkan bahwa lingkungan pengendapan mengandung banyak material organik. Berdasarkan pola kurva log sinar gamma, menunjukkan pola funnel shape dan cylindrical yang mengindikasikan litologi pada interval kedalaman ini adalah batupasir, dengan ukuran butir batupasir halus sampai batupasir sangat halus. Berdasarkan data petrografi sebagian besar terdiri dari grain dengan rincian kuarsa sebanyak 72.4%, K-feldspar 4.0%, rock fragment 7.6%. Terdapatnya matriks sebesar 1.2%. Tekstur yaitu meliputi ukuran butir pasir kasar-pasir sedang, sortasi sedang, bentuk butir menyudut tanggung-membundar tanggung. Integrasi dari data-data tersebut, kemudian bisa diinterpretasikan bahwa fasies pengendapannya yaitu distributary mouthbar semakin ke atas berubah pada pengendapan daerah distributary channel (Gambar 2). Fasies Serpih Fasies serpih ini mempunyai warna abu abu sedang sampai abu abu gelap, masif pada bagian bawah, sub fisille diatasnya dan kelanauan pada bagian tengah menuju keatas. Terdapat struktur sedimen berupa sandstones lenticular bedding. Deskripsi dan analisis ini diperoleh dari data core sumur ZR-20 pada kedalaman m m didukung oleh data log, data cutting. Data cutting menunjukkan bahwa litologi pada interval kedalaman ini adalah serpih berukuran lempung sampai lanau. Hal ini menunjukkan bahwa litologi ini terendapkan pada suatu lingkungan pengendapan dengan energi yang rendah. Dari data cutting memperlihatkan terdapatnya material karbon. 638

4 Berdasarkan analisis tersebut dari integrasi data tersebut, maka diinterpretasikan fasies pengendapannya yaitu distributary channel dengan lingkungan pengendapan adalah pada lingkungan delta plain. (Gambar 3). Fasies batupasir konglomeratan Fasies batupasir konglomeratan ini terdiri dari sebagian besar grain dan memiliki tekstur yaitu ukuran butir batupasir kasar, memiliki sortasi sedang. Analisis berikut diperoleh dari data core sumur ZR-26 kedalaman m m didukung oleh data log, data cutting, dan data petrografi. Berdasarkan data core litologi pada kedalaman ini adalah batupasir konglomeratan, ukuran butir adalah pasir kasar, sortasi sedang, bentuk butir membundar tanggungmenyudut tanggung, dan tersusun oleh sebagian besar kuarsa. Terendapkan pada suatu lingkungan dengan energi pengendapan yang cukup tinggi. Hal ini ditunjukkan dengan litologinya yang berukuran seragam yaitu pasir sedang kasar yang berdasarkan dari data core dan cutting. Struktur sedimen cross bedding yang berkembang juga menandakan bahwa arus yang bekerja pada daerah ini merupakan arus dengan energi pengendapan yang cukup tinggi. Terdapatnya carbonaceous/coal fragments pada kedalaman m, m dan m. Pada data log sinar gamma, menunjukkan defleksi ke arah kiri dengan nilai yang kecil. Kurva log sinar gamma pada kedalaman ini memiliki bentuk pola blocky. Berdasarkan data petrografi sebagian besar terdiri dari grain dengan rincian kuarsa sebanyak 60%, K-feldspar 0.8%, rock fragment 9.6%. Terdapatnya matriks sebesar 1.6%. Tekstur nya meliputi ukuran butir yang berupa batupasir kasar, sortasi sedang, bentuk butir menyudut tanggung-membundar tanggung, tekstur masif. Integrasi dari data-data tersebut, maka bisa diinterpretasikan fasies pengendapannya yaitu terendapkan pada lingkungan fluvial channel ditandai dengan adanya cross bedding Korelasi Korelasi Stratigrafi Korelasi dilakukan sesuai arah pengendapan yaitu korelasi sumur ZR-27, ZR- 28, ZR-33, ZR-26, ZR-29 berarah timur-barat (Gambar 4) dimaksudkan untuk memberikan gambaran dari geometri yang lebih sempurna dari sedimentasi secara vertikal dan lateral, disamping itu juga untuk mengetahui penyebaran lapisan secara lateral, serta untuk mengetahui morfologi bawah permukaan. Korelasi Struktur Korelasi struktur ini digunakan datum TVDSS/True Vertical Depth Sub Sea yaitu pendataran pada kedalaman 1550 m yang diharapkan dapat mengetahui bentukan morfologi yang memperlihatkan adanya struktur di bawah permukaan. Korelasi struktur daerah telitian, yaitu korelasi sumur ZR-30, ZR-31, ZR-33, ZR- 20, yang berarah utara-selatan (Gambar 5) Analisis Properti Reservoar Reservoar IS-1 merupakan reservoar berprospek di Lapangan ini. Reservoar ini terendapkan pada fasies distributary channel. Hal ini dibuktikan dari data core, data log. Dari data core menunjukan bahwa reservoar ini didominasi oleh batupasir dan sedikit terdapat shale. Hasil analisis menunjukkan Reservoar IS-1 mempunyai bentuk log sinar gamma yang umumnya blocky dengan nilai yang rendah dan log porositas 639

5 yang menunjukkan cross over pada log NPHI dan log RHOB menandakan bahwa reservoar ini memiliki porositas. Ketebalan (gross) dari reservoar ini berkisar 3 m 23 m. (Tabel 1). Data analisis petrofisika Reservoar IS-1 disajikan dalam (Tabel 3). Reservoar IS-2 merupakan reservoar berprospek di Lapangan Ibna. Reservoar ini terendapkan pada fasies distributary channel. Hal ini dibuktikan dari data core, data log. Dari data core menunjukan bahwa reservoar ini didominasi oleh batupasir dan sedikit terdapat shale. Dilihat dari kurva log sinar gamma, reservoar ini mempunyai bentuk blocky atau cylindrical dan log porositas yang berupa zona cross over antara log NPHI dan log RHOB membuktikan bahwa reservoar ini didominasi oleh batupasir. Log resistivitas mempunyai bentuk yang tinggi dan rendah, hal ini menunjukkan bahwa zona ini mengindikasikan adanya akumulasi antara fluida hidrokarbon dan fluida air. Reservoar ini mempunyai ketebalan (gross) berkisar antara 13 m 23 m. (Tabel 2). Data analisis petrofisika Reservoar IS-2 disajikan dalam (Tabel 4). 5. Kesimpulan dan Saran Hasil analisis pada daerah menyimpulkan bahwa : Saran 1. Fasies pengendapan pada daerah penelitian adalah distributary channel. 2. Lingkungan pengendapan daerah penelitian adalah delta plain. 3. Berdasarkan analisis petrofisika, nilai properti reservoar pada Reservoar IS-1 memiliki nilai volume shale rata-rata 12%, nilai porositas efektif rata-rata 14%, nilai saturasi air rata-rata 57%. Nilai properti reservoar pada Reservoar IS-2 memiliki nilai volume shale rata-rata 9%, nilai porositas efektif rata-rata 14%, nilai saturasi air rata-rata 57%. Reservoar IS-1 memiliki ketebalan (nett) rata-rata 9 meter. Reservoar IS-2 memiliki ketebalan (nett) rata-rata 16 meter. Perlu dilakukan studi lanjut mengenai sikuen stratigrafi untuk mendapatkan data geologi bawah permukaan yang lebih lengkap, akurat dan representatif. Acknowledgements Penulis mengucapkan terima kasih kepada PT. Pertamina EP Asset 2, yang telah mengizinkan penggunaan data untuk penelitian ini. Terima kasih kepada Dr. Ir. Jarot Setyowiyoto, M.Sc., sebagai Pembimbing Utama yang telah memberikan masukan, pengarahan dan bimbingan selama penelitian dan Ir. Djoko Wintolo, DEA., selaku dosen Pembimbing Pendamping yang juga telah banyak memberikan masukan dan bimbingan dalam penelitian ini. Terima kasih juga kepada Bapak Jerry atas bimbingannya selama penelitian. Daftar Pustaka Bishop, Michele. G., South Sumatra Basin Province, Indonesia: The Lahat/Talang Akar - Cenozoic Total Petroleum System. USGS: Wyoming, Colorado S Harsono, A., Evaluasi Formasi dan Aplikasi Log, Schlumberger Oilfield Services, Jakarta. 640

6 Heidrick, T. L., dan Aulia, K., A Structural and Tectonic Model of The Coastal Plains Block, Central Sumatra Basin, Indonesia. Proceedings Indonesian Petroleum Association, 22nd Annual Convention, IPA Jakarta. Selley, R. C., Ancient Sedimentary Environments 3 rd edition, Cornell University Press, New York. Walker, R. G. dan James, N. P., Facies Models: Response to Sea Level Change. Geological Association of Canada, Canada. Gambar 5. Cekungan Sumatra Utara, Cekungan Sumatra Tengah dan Cekungan Sumatra Selatan (Heidrick dan Aulia, 1993). Kotak merah menunjukkan lokasi untuk penelitian ini. 641

7 Gambar 2. a)kenampakan core #3 interval: m m pada Sumur ZR-20 dengan litologi batupasir, b)terdapat struktur sedimen yang berupa silang siur, terdapat mineral kuarsa pada kedalaman m, c)bentuk log yang mmemperlihatkan bentuk blocky d)sayatan petrografi kedalaman 2097 m. Gambar 3. a)kenampakan core #2 interval: m m, Sumur ZR-20 dengan litologi claystone, b)perbesaran foto core kedalaman m terdapat struktur sedimen, c) Kurva log yang memperlihatkan fining upwards pada pola elektrofasies bell shaped dengan litologi serpih. 642

8 Gambar 4. Korelasi stratigrafi Sumur ZR-27, ZR-28, ZR-33, ZR-26, ZR-29. Korelasi berarah timur-barat. Gambar 5. Korelasi struktur di Sumur ZR-30- ZR-31, ZR-33, ZR-20. Korelasi berarah utaraselatan. 643

9 Tabel 1. Ketebalan lapisan Reservoar IS-1 pada tiap sumur Tabel 2. Ketebalan lapisan Reservoar IS-2 pada tiap sumur Tabel 3. Analisis petrofisika pada Reservoar IS-1 644

10 Tabel 4. Analisis petrofisika pada Reservoar IS-2 645