IV.3. Analisis Struktur Iliran-Kluang Berdasarkan Genetiknya IV.3.1. Tipe sesar ektensional

Transkripsi

1

2

3

4 IV.3. Analisis Struktur Iliran-Kluang Berdasarkan Genetiknya IV.3.1. Tipe sesar ektensional Pada penampang seismik dapat diamati dengan baik bahwa sesar-sesar pada deformasi ekstensional berupa sesar normal yang berkaitan erat pada awal terjadinya dan berlangsung selama proses rifting pada cekungan. Dimana sesar-sesar normal ini mengontrol sedimentasi dan distribusi batuan selama rifting berlangsung. Hasil intepretasi seismik dan peta struktur kedalaman mengindikasikan adanya sistim sesar ektensional berarah timurlaut-baratdaya dibagian sebelah barat dari area Tinggian Iliran (Gambar IV.8 dan Gambar IV.20). Dari karakter sedimentasi yang terekam pada penampang seismik, sesar ini mengontrol proses sedimentasi yang berkaitan dengan pengendapan Syn- Rift. Pada masa tektonik rejim kompresional yang menghasilkan deformasi shortening, sesar ini mengalami reaktivasi dan memperlihatkan karakter strike-slip dengan adanya pola struktur negative flower. Pada daerah tengah dan selatan Tinggian Iliran dapat diamati sesar-sesar minor berarah baratlaut-tenggara dan utara-selatan yang juga merupakan sesarsesar yang mengontrol perkembangan cekungan lokal pada masa Syn-Rift (Gambar IV.9 dan IV.11) IV.3.2. Tipe sesar strike-slip Pola sesar-sesar pada daerah penelitian terbagi menjadi dua kelompok orientasi, yaitu sesar berarah baratlaut-tenggara yang merupakan sesar utama dan sesar berarah timurlaut-baratdaya yang umumnya merupakan sesar minor. Sesar utama tersebut memperlihatkan pergeseran strike-slip relatif dekstral dan pada kedua kelompok sesar tersebut dapat diamati adanya struktur negative dan positive flower. Sesar-sesar strike-slip ini dapat diamati dengan baik memotong lapisan sikuen yang lebih muda bahkan lineasi dari sesar utama Iliran-Kluang berarah baratlaut-tenggara dapat diamati pada permukaan bumi melalui citra SRTM (Gambar IV.21). 64

5 Hal ini mengindikasikan sesar-sesar tersebut terbentuk pada masa deformasi paling akhir yaitu pada rejim tektonik kompresional. Selain itu beberapa sesar strike-slip merupakan reaktivasi dari sistem sesar ektensional yang lebih tua. Gambar IV.21. Citra SRTM menunjukan lineasi struktur Iliran-Kluang. Sesar strike-slip berarah timurlaut-baratdaya umumnya merupakan reaktivasi dari sesar normal pada masa ekstensional dan kemudian pada deformasi kontraksional membentuk struktur negative flower (Gambar IV.9 dan IV.20). Geometri sesar ini sebagian besar dapat dikenali dengan baik didaerah endapan Syn-Rift yang cukup tebal. Sedangkan struktur positive flower terlihat melibatkan batuan dasar (Gambar IV.8) dan dibeberapa tempat membentuk struktur drape pada formasi yang lebih muda. Untuk sesar berarah baratlaut-tenggara terutama sesar utama Iliran-Kluang dapat diamati dengan baik pada beberapa lintasan seismik, peta struktur dan peta isopah memperlihatkan komponen pergerakan strike-slip dan dipslip. Sesar utama Iliran-Kluang ini memiliki pergerakan strike-slip dekstral dan dip-slip naik yang melibatkan batuan dasar sehingga sesar ini dapat dikategorikan sebagai sesar oblique. 65

6 Terdapat berbagai analog dibanyak cekungan yang menunjukan bahwa tergantung dari geometrinya, sistim sesar strike-slip dapat menghasilkan area tensional (transtension) maupun area kompresional (transpression) (Gambar IV.22). Sistim ini memiliki kecenderungan untuk membentuk kompleks geometri sesar yang cukup rumit baik yang menghasilkan daerah depresi maupun daerah yang terangkat dimana geometri tersebut saling berhubungan dalam suatu zona deformasi yang sama (Lowell, 1985; Christie-Blick dan Biddle, 1985; Harding, Vierbuchen dan Christie-Blick; 1985). Gambar IV.22. Model ideal dari pembentukan pola struktur yang berkaitan dengan deformasi strike-slip. Baik struktur depresi dan struktur pop-up dapat dihasilkan oleh satu sistim sesar strike-slip yang sama (dimodifikasi dari Christie-Blick dan Biddle, 1985). 66

7 IV.3.3. Tipe sesar inversi Struktur inversi dapat dikenali dengan baik salah satunya pada penampang seismik dalam Gambar IV.11 dan Gambar IV.20. Jenis sesar ini memiliki karakter khas yaitu terdapat pada sesar normal yang berkaitan dengan proses pengendapan sikuen Syn-Rift yang kemudian teraktivasi menjadi sistim sesar naik. Sesar-sesar tipe ini mengalami inversi dikarenakan pengaruh rejim tektonik kompresional pada masa Plio-Pleistosen. Pada beberapa penampang seismik tidak semua sesar berarah baratlaut-tenggara dan timurlaut-baratdaya mengalami inversi, hal ini dikarenakan proses inversi ini diantaranya dipengaruhi oleh struktur tua yang ada pada batuan dasar. IV.4. Model Evolusi Struktur Iliran-Kluang Berdasarkan model rekonstruksi penampang seimbang dari data seismik 2D, terlihat dengan jelas bahwa hasil dari proses deformasi di daerah Tinggian Iliran dan sepanjang zona struktur Iliran-Kluang terbagi menjadi dua strain yang berbeda, yaitu: (1) ektensional yang menghasilkan pola struktur yang mengontrol pengendapan batuan pada sistim Syn-Rift dan (2) kontraksional yang mengakibatkan reaktivasi struktur ekstensional sebagai respon terjadinya shortening yang mulai berlangsung setelah sikuen SB-11. Sumbu strain yang terjadi selama deformasi secara konsisten terjadi pada arah timurlaut-baratdaya selama deformasi ekstensional dan deformasi kontraksional. Kedua pola strain ini memiliki kesesuaian dengan kinematik dari sistem sesar strike-slip menganan yang berlangsung kontinyu selama dua periode deformasi tersebut. Di daerah blok Rimau, deformasi pada sistem sesar strike-slip menganan yang mengontrol Syn-Rift ini dimulai sebelum pengendapan sikuen SB-7 yang ekuivalen dengan pengendapan Formasi Lemat pada masa Eosen Akhir. Deformasi kemudian berlanjut dengan berakhirnya ekstensional berubah menjadi kontraksional yang dimulai saat SB-11 diendapkan pada 67

8 masa Miosen Akhir dengan puncak pada masa Plio-Pleistosen saat pengendapan Formasi Muara Enim dan Formasi Kasai. Model evolusi struktur didaerah penelitian terutama sekitar Tinggian Iliran baik secara penampang maupun tiga dimensi dapat tercermin pada Gambar IV.24 sampai IV.26. Gambar IV.23. Rekonstruksi tektogenesa dan evolusi tektonik Tersier Asia Tenggara, Heidrick, T.L dan Aulia, K., (1996). Arah tegasan regional yang mempengaruhi deformasi ekstensional berkaitan dengan aktifitas pergerakan lempeng yang ditandai dengan lempeng India dengan arah relatif utara-timurlaut menuju lempeng Eurasia pada masa sekitar 55 juta tahun yang lalu. Pergerakan kemudian menyebabkan konvergensi kolisi antara kedua lempeng terutama didaerah India sedangkan disepanjang Kraton Sunda konvergensi terjadi berupa 68

9 subduksi lempeng India-Australia pada masa sekitar 40 juta tahun yang lalu (Gambar IV.23). Karena proses konvergensi ini maka pergerakan lempeng ini berubah menjadi relatif baratlaut-tenggara dan mengakibatkan adanya penyesuaian posisi dan akomodasi sepanjang sistem patahan. Di daerah Sumatra dan sekitarnya, subduksi oblique yang terjadi menghasilkan sistim strike-slip yang kemudian mengontol pembentukan cekungan pull-apart. Sedangkan deformasi kontraksional berkaitan dengan terjadinya perubahan gerak lempeng tektonik. Pada masa juta tahun yang lalu pergerakan lempeng India-Australia mengalami perubahan arah sehingga membentuk sudut yang relatif lebih tegak terhadap Kraton Sunda menghasilkan tegasan yang lebih bersifat kompresif. Tegasan ini pada cekungan Sumatra Selatan terutama di daerah penelitian kemudian mereaktivasi struktur-struktur ekstensional menjadi struktur-struktur kontraksional menghasilkan banyak lipatan dan juga mereaktivasi struktur strike-slip menjadi struktur oblique. Model yang diajukan merupakan kombinasi dari dua tektonik rejim pada sistem strike-slip dimana partisi dan variasi nilai strain yang dihasilkan memiliki kesesuaian dengan tipe strain dan adanya saling keterkaitan untuk kedua skenario tersebut. Berkaitan dengan geometri sesar maka sepanjang struktur strike-slip ini dapat menghasilkan area ektensional (transtension) dan area kontraksional (transpression) sehingga menghasilkan cekungan dan tinggian dengan paleogeografi yang komplek. Kompleknya cekungan dan tinggian ini erat kaitannya dengan paleostruktur dari batuan dasar yang terlibat sepanjang deformasi terjadi. Selain itu model yang diajukan ini memiliki kontribusi yang positif terhadap kegiatan eksplorasi migas dengan adanya potensi play eksplorasi yang baru selain play cebakan struktur en-echelon terutama play reservoir rekahan batuan dasar terutama di daerah Tinggian Iliran. 69

10

11

12

13 IV.5. Pengaruh Evolusi Struktur Iliran-Kluang Terhadap Potensi Eksplorasi Minyak dan Gas Tipe Play Reservoir Rekahan Batuan Dasar. Berdasarkan rekonstruksi palinspatik empat penampang seismik diatas, terdapat indikasi tereksposnya batuan dasar disebagian daerah Tinggian Iliran, Tinggian Palembang dan disekitar daerah Tinggian Air Senda pada masa pengendapan sikuen SB-7 saat proses Syn-Rift. Kemudian saat deformasi kontraksional setelah sikuen SB-11 daerah tinggian terutama Tinggian Iliran mengalami shortening yang besar dan menghasilkan struktur inversi yang menyebabkan daerah ini memiliki tatanan batuan dasar dengan relief yang tinggi. Kedua proses diatas dapat menghasilkan potensi reservoir rekahan batuan dasar didaerah Tinggian Iliran. Merujuk pada Guttormsen dan rekan, (Guttormsen dan rekan, 2009) deformasi polifase yang terjadi cekungan Sumatra Selatan menghasilkan dataran yang kompleks dengan berbagai variasi pola struktur. Deformasi polifase ini termasuk fase kompresi yang menyebabkan naiknya batuan dasar dan berasosi dengan sesar Pra-Neogen dan fase inversi dari struktur ekstensional yang telah ada. Deformasi ini mengakibatkan pola struktur kompresional berarah baratlaut-tenggara mengalami proses reaktivasi yang signifikan. Proses-proses diatas dapat dicermati terjadi pada daerah Tinggian Iliran (Gambar IV.28) yang secara regional memiliki kesinambungan lineasi struktur yang ada pada lapangan gas reservoir batuan rekahan Suban, Sumpal dan Dayung. Pada sistim petroleum, reservoir merupakan salah satu aspek dari komponen yang berkaitan agar hidrokarbon dapat terakumulasi pada suatu cebakan. Untuk itu dibangun suatu konsep play eksplorasi pada rekahan batuan dasar (gambar IV.27) yang meliputi komponen struktur cebakan, reservoir, batuan induk dan waktu migrasi hidrokarbon. 73

14 Fault related fractures Fold related fractures 0 3 km South Tabuan Stb oil field Field SH km TAF Onlap Approx Asphalt-Oil Contact Iliran-Kluang Fault Approx. Regional OWC (Firmansyah dan rekan, 2009) Gambar IV.27. Konsep play eksplorasi reservoir rekahan batuan dasar. Struktur batuan dasar pada daerah Tinggian Iliran dapat dikenali dengan baik pada data seismik 2D dan data pemboran sumur. Struktur ini membentuk cebakan 3-way dip untuk area maksimum yang dibatasi oleh struktur Iliran-Kluang. Geometri cebakan memperlihatkan elongasi dengan arah baratlaut-tenggara yang memperlihatkan pengaruh yang besar dari evolusi struktur Iliran-Kluang. Pergerakan struktur Iliran-Kluang menghasilkan throw sebesar 3100 kaki, dengan nilai throw ini secara lateral bagian batuan dasar pada bagian hanging wall akan bersejajaran (juxtapose) dengan batuan Formasi Gumai yang didominasi oleh lempung menciptakan cebakan secara lateral. Sedangkan untuk batuan tudung didapatkan dari kehadiran fasies batuan karbonat Formasi Baturaja dengan porositas dan permeabilitas yang ketat, mineral lempung hasil pelapukan batuan dasar saat mengalami ekspos dan endapan aspaltik pada kondisi dekat permukaan. 74

15 Tinggian Iliran Sesar Iliran-Kluang SH-2 Rjk-1 SH-3 SB-11 MFS-10 Stb-1 SB10 SB7 SB1 0 3 km Target Play Eksplorasi Rekahan Reservoir Batuan Dasar Gambar IV.28. Diagram fence arah baratlaut-tenggara (dip) dan arah timurlautbaratdaya (strike) memotong area eksplorasi Tinggian Iliran. Gambar IV.29. Tatanan batuan dasar Pra Tersier Sumatra (Barber dan rekan, 2005) dan zonasi lempeng mikro pulau Sumatra (Metcalfe, 1996). Tipe batuan dasar didaerah Tinggian Iliran terdiri dari berbagai macam variasi diantaranya terdiri dari batuan metasedimen, batuan metamorf marble dan batuan beku granitik. Merujuk pada tatanan regional batuan dasar Pra-Tersier (Metcalfe, 1996; Barber dan rekan, 2005), batuan dasar 75

16 daerah Tinggian Iliran merupakan termasuk dalam Formasi Kuantan yang merupakan bagian dari blok lempeng mikro Malaya Timur (Gambar IV.29). Singkapan batuan Formasi Kuantan ini dapat diobservasi dengan baik disepanjang daerah semenanjung Malaya Timur. Singkapan memperlihatkan rekahan dengan densitas yang cukup tinggi dan menjadi bukti bahwa struktur tua masa Pra-Tersier memegang peranan penting terhadap deformasi dan tatanan struktur pada masa Tersier (Gambar IV.30). Selain itu potensi rekahan di Tinggian Iliran didapatkan dari terekamnya indikasi rekahan pada log image sumur Rjk-1(Gambar IV.31) dan data batuan inti sumur SH-2. Proses terjadinya rekahan pada batuan dasar didaerah Tinggian Iliran erat kaitannya dengan proses tektonik yang terjadi yang menyebabkan batuan mengalami dilatasi akibat terbentuknya rekahan. Rekahan ini dapat dikelompokan menjadi fault related fractures dan fold related fractures. Pada kelompok fault related fractures, semakin dekat zona sesar maka rekahan akan tinggi akumulasi dan densitasnya sedangkan pada kelompok fold related fractures, akumulasi dan densitas rekahan akan semakin tinggi mendekati daerah perlipatan maksimum. Gambar IV.30. Singkapan batuan metamorf mesozoikum (A) memperlihatkan kekar yang intesif dan kenampakan kekar pada batuan teroboson granitik (B) mesozoikum. Batuan ini merupakan bagian dari lempeng mikro Malaya Timur. 76

17 Gambar IV.31. Indikasi rekahan pada batuan dasar metamorf sumur Rjk-1 di Tinggian Iliran. Di cekungan Sumatra Selatan, batuan induk penghasil minyak lakustrinik berasal dari batuan klastik halus Anggota Benakat Formasi Lemat (Gambar II.5) (Rashid, Sosrowidjojo dan Widiarto, 1998). Di daerah sekitar Rimau batuan induk ini diendapkan di Graben Jemakur yang terletak disebelah utara (Gambar IV.32). Dari data sekunder batuan induk fasies lakustrin Formasi Lemat ini memiliki nilai awal indeks hidrogen (HI) sebesar 600 mg/gc dan kandungan organik total mencapai 3%. Untuk mendapatkan gambaran mengenai sistim didaerah Rimau terutama mengenai waktu kematangan batuan induk, ekspulsi dan migrasi primer maka dilakukan analisis pemodelan cekungan (Medco E&P Indonesia-Beicip-Franlab, 2007). 77

18 Gambar IV.32. Peta distribusi Formasi Lemat. Zona merah merupakan daerah singkapan batuan dasar, zona kuning merupakan daerah endapan kontinen dan zona coklat merupakan daerah endapan lakustrin sebagai batuan induk. Satu lintasan regional BT-BT berarah relatif barat-timur melintasi graben Jemakur, Tinggian Ramba dan Tinggian Iliran dipilih dalam pemodelan ini (Gambar IV.33). Berdasarkan pemodelan reflektansi vitrinit (Ro) pada sepanjang lintasan BT-BT pada masa kini menunjukan tingkat kematangan menengah dengan nilai maksimum Ro 1.1% sedangkan didaerah graben Jemakur nilai rata-rata kematangan batuan induk Formasi Lemat mencapai 0.8% (Gambar IV.34). Batuan induk ini mulai memasuki jendela generasi minyak sekitar 15 juta tahun yang lalu (Miosen Tengah) sebelum terjadinya proses inversi yang menyebabkan regional uplift masa Plio-Pleistosen. Dari pemodelan saturasi hidrokarbon dapat disimpulkan bahwa ekspulsi hidrokarbon dari batuan induk Lemat terjadi pada masa 8 juta tahun yang lalu (Miosen Akhir) (Gambar IV.35). Waktu migrasi dipengaruhi oleh ekspulsi hidrokarbon dan variasi porositas dan permeabilitas dari carrierbeds. 78

19 Gambar IV.33. Lintasan BT-BT dalam peta migrasi masa resen pada level batupasir Formasi Talang Akar. Hidrokarbon yang terekspulsi dari batuan induk Lemat ini kemudian bermigrasi kearah timur melalui batupasir Formasi Talang Akar pada masa 8 sampai 1.6 juta tahun yang lalu (Miosen Akhir Pliosen). Setelah terjadinya uplift dan terbentuknya struktur masa kini sebagian hidrokarbon tetap bermigrasi kearah timur menuju daerah tinggian diantaranya kearah Tinggian Palembang dan Tinggian Iliran. Di daerah Tinggian Iliran, carrier beds batupasir Talang Akar (SB-8) onlap terhadap batuan dasar (Gambar IV.27). Daerah sepanjang garis onlap ini menjadi titik migrasi hidrokarbon kedalam reservoir rekahan batuan dasar (McNaughton, 1953). Pada proses inversi, struktur sesar yang berkontribusi membentuk rekahan mengalami reaktivasi sehingga batuan dasar mengalami dilatasi yang dapat memperkaya rekahan batuan dasar sehingga saat terjadinya pengayaan rekahan maka saat itu pula reservoir diisi oleh hidrokarbon (Gambar IV.36). Setelah terisi oleh hidrokarbon maka rekahan akan mengalami preservasi sehingga hidrokarbon dapat terakumulasi pada sistem play ini. 79

20 Gambar IV.34. Pemodelan kematangan vitrinit (Ro) pada lintasan BT-BT. 80

21 Gambar IV.35. Pemodelan saturasi dan ekspulsi hidrokarbon menuju carrier beds. Gambar IV.36. Konsep lateral migrasi hidrokarbon kedalam rekahan batuan dasar dari titik onlap carrier beds (McNaughton, 1953). 81