Bab I Pendahuluan I.1 Latar Belakang Pemahaman yang baik terhadap geologi bawah permukaan dari suatu lapangan minyak menjadi suatu hal yang penting dalam perencanaan strategi pengembangan lapangan tersebut. Pemahaman yang lebih detail geologi bawah permukaan akan semakin dibutuhkan pada lapangan minyak yang sudah berproduksi puluhan tahun. Dalam hal ini dapat diambil kasus di Lapangan Bekasap. Lapangan ini ditemukan pada Juni 1955 dan mulai berproduksi pada September 1957. Reservoir produktif pada lapangan minyak Bekasap merupakan penyusun dari 4 formasi yaitu Formasi Pematang, Formasi Menggala, Formasi Bangko dan Formasi Bekasap. Setelah beberapa puluh tahun berproduksi, sebagian besar reservoir utama mengalami penurunan tekanan reservoir, sehingga produksi minyak mengalami penurunan. Untuk menaikkan tekanan reservoir dan menaikkan laju produksi, maka pada Juli 1997 dilakukan injeksi air sekeliling (peripheral waterflood). Dengan diterapkannya injeksi air sekeliling memberikan pengaruh positif dengan meningkatnya produksi minyak di lapangan tersebut, sehingga faktor pengurasan (recovery factor) pada reservoir yang memiliki permeabilitas dan porositas baik kemudian menjadi meningkat. Sementara minyak dalam reservoir yang memiliki permeabilitas rendah ternyata tidak dapat terkuras oleh sumur vertikal yang ada, sehingga pada akhirnya dilakukan teknik pengeboran sumur horisontal dengan target reservoir yang memiliki permeabilitas rendah. Dengan teknik pengeboran sumur horisontal, maka minyak di dalam reservoir permeabilitas rendah dapat dikuras cukup efisien. Berawal dari keberhasilan tersebut, maka pengembangan lapangan berfokus kepada pengeboran sumur sisipan horisontal. Sementara untuk mendukung suksesnya pengeboran sumur horisontal, maka optimisasi injeksi air sekeliling menjadi perlu dilakukan. Injeksi air pada reservoir akan membantu meningkatkan tekanan reservoir. 1
Sampai saat ini lapangan Bekasap telah memiliki 154 sumur yang terdiri dari 111 sumur vertikal dan 43 sumur horisontal. Salah satu reservoir yang memiliki permeabilitas rendah yang memiliki prospek bagus adalah reservoir batupasir 2420 yang merupakan bagian dari Formasi Menggala. Beberapa sumur horisontal telah dibor pada reservoir batupasir 2420 Formasi Menggala, akan tetapi beberapa sumur tidak menunjukkan hasil yang baik. Hasil evaluasi menunjukkan bahwa penempatan lokasi sumur menjadi salah satu faktor yang berpengaruh pada prestasi produksi sumur horisontal. Sementara penempatan lokasi sumur berkaitan dengan pola sebaran dan bentuk geometri pada reservoir batupasir 2420 Formasi Menggala. Interpretasi geologi yang ada saat ini dirasa kurang memadai dan menjawab tantangan yang ada, sehingga interpretasi ulang pada reservoir batupasir 2420 Formasi Menggala dalam rangka lebih memahami sebaran dan bentuk geometrinya menjadi penting untuk dilakukan. Pada akhirnya potensi minyak yang tertinggal dapat diidentifikasi, sehingga strategi pengembangan lapangan akan lebih terarah, sehingga risiko terjadinya kesalahan target dan pengeboran sumur sisipan horisontal yang tidak ekonomis dapat dikurangi. I.2 Masalah Penelitian Evaluasi geologi telah dilakukan oleh PT. Caltex Pacific Indonesia - BATM USAKTI pada tahun 1999 dari korelasi sumur sampai membangun model simulasi. Dari hasil korelasi yang telah dilakukan dan model geologi yang dihasilkan ternyata kurang bisa menjawab fenomena bawah permukaan dengan akurat khususnya pada reservoir batupasir 2420 Formasi Menggala bagian atas yang memiliki permeabilitas rendah dan merupakan target sumur horisontal. Masalah yang dihadapi dalam penelitian ini adalah: Korelasi dan interpretasi fasies pada reservoir batupasir 2420 Formasi Menggala bagian atas menurut peneliti belum terdefinisi dengan baik dan belum menjawab tantangan pengembangan lapangan ke depan. 2
Sebaran dan geometri reservoir batupasir 2420 belum terdefinisi dengan baik sehingga mempengaruhi kualitas perencanaan pengembangan lapangan dengan teknik pengemboran sisipan sumur horisontal. Heterogenitas reservoir belum bisa diidentifikasi dengan baik, sehingga injeksi air sekeliling belum menunjukan hasil yang optimal. I.3 Lokasi dan Objek Penelitian Lapangan minyak Bekasap terletak kurang lebih 120 km sebelah utara kota Pekanbaru, ibukota Provinsi Riau atau berkisar 10 km sebelan barat daya Lapangan minyak Duri (Gambar I.1). Lapangan minyak Bekasap memiliki ukuran panjang sekitar 5 kilometer dan lebar 5 kilometer. Lapangan ini memiliki 154 sumur, yang 111 diantaranya merupakan sumur vertikal maupun sumur berarah dengan multi target reservoir, dan 43 sisanya merupakan sumur horisontal dengan satu target reservoir. Gambar I.1 Lokasi penelitian Objek penelitian adalah reservoir batupasir 2420 Formasi Menggala bagian atas, Ladang minyak Bekasap (Gambar I.2). Peneliti terdahulu menamakan reservoir 3
batupasir pada bagian atas Formasi Menggala dengan sebutan batupasir 2420 R dan reservoir batupasir 2420 S. Sementara peneliti berikutnya tidak membagi secara spesifik, tetapi membagi Formasi Menggala bagian atas dengan zone stratigrafi M10-M12, M12-M15, M12-M13 (lokal), M15-M18 (Gambar I.2 dan Gambar I.4) 1.4 Aspek Penelitian Aspek penelitian adalah meliputi deskripsi batuan inti, korelasi stratigrafi, analisis seismik atribut, pemetaan pola sebaran fasies. Dalam hal ini, reservoir batupasir 2420 Formasi Menggala bagian atas akan dibagi menjadi unit-unit yang lebih kecil sehingga bisa menjawab permasalahan yang dihadapi. Peneliti tidak melakukan interpretasi horison dari seismik dan evaluasi formasi, tetapi menggunakan data yang sudah ada. Gambar I.2 Tipe log reservoir Batupasir 2420 Formasi Menggala bagian atas yang menjadi objek penelitian 4
I.5 Peneliti Terdahulu Interpretasi dan korelasi reservoir di Lapangan Bekasap telah dilakukan oleh ahli geologi terdahulu sejak awal sumur pertama dibor dengan konsep korelasi litostratigrafi. Formasi Menggala yang merupakan objek penelitian diberi nama dengan reservoir batupasir 2420 Menggala. Pada waktu itu ahli geologi dan perminyakan dalam melakukan strategi produksi membagi reservoir batupasir 2420 menjadi 4 sub-reservoir berdasarkan litostratigrafi, yaitu batupasir 2420 R, batupasir 2420 S, batupasir 2420 T, batupasir 2420 U. Dalam hal ini reservoir batupasir 2420 R dan S merupakan objek yang akan diteliti. Pada tahun 1999, PT.Chevron Pacific Indonesia yang pada waktu itu bernama PT.Caltex Pacific Indonesia bersama BATM USAKTI melakukan studi terintegrasi terhadap Lapangan Bekasap dalam rangka program pengembangan Lapangan Bekasap. Studi tersebut meliputi analisis batuan inti bor, interpretasi seismik, korelasi stratigrafi, fasies interpretasi, evaluasi formasi, membangun model geologi 3 dimensi dan simulasi. Reservoir yang diteliti meliputi reservoir batupasir Formasi Bekasap, Formasi Bangko, Formasi Menggala dengan data dari 88 sumur dan 5 batuan inti bor. Deskripsi dan interpretasi batuan inti bor dilakukan oleh Christoper Denison, seorang ahli stratigrafi dari Chevron, sementara korelasi stratigrafi dilakukan oleh Alwin Jamaluddin, ahli geologi PT.Caltex Pacific Indonesia. Konsep korelasi yang digunakan konsep kronostratigrafi dan model lingkungan pengendapan hasil interpretasi adalah estuarin delta. Pada objek penelitian reservoir batupasir 2420 R dan S, BATM USAKTI dalam hal ini Christoper Denison dan Alwin Jamaluddin tidak membuat pemisahan secara spesifik antara reservoir batupasir R dan S dalam zonasi stratigrafinya (Gambar I.3). Menurut Peneliti, korelasi dan interpretasi yang dilakukan peneliti terdahulu belum bisa menjawab tantangan pengembangan Lapangan minyak Bekasap khususnya pada reservoir batupasir 2420 Formasi Menggala bagian atas. Dalam hal ini adalah berkaitan dengan pengembangan reservoir dengan permeabilitas rendah batupasir 2420 Formasi Menggala bagian atas dan optimisasi 5
injeksi air sekeliling. Korelasi stratigrafi peneliti terdahulu dapat dilihat pada gambar I.4 Peneliti terdahulu belum menggunakan data atribut seismik dari frekuensi dengan dekomposisi spektral yang bisa mengidentifikasi lapisan yang lebih tipis. Tabel I.1 Zonasi stratigrafi peneliti terdahulu (BATM USAKTI, 1999) I.6 Maksud dan Tujuan Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui asosiasi fasies, pola sebaran lateral dan geometrinya yang menyusun konfigurasi internal reservoir batupasir 2420 bagian atas. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengidentifikasi adanya heterogenitas pada reservoir batupasir 2420 bagian atas sebagai acuan dalam pengembangan dan optimisasi injeksi air sekeliling pada Lapangan Bekasap 6
Gambar I.3 Korelasi stratigrafi peneliti terdahulu pada 3 sumur yang memiliki batuan inti bor, pada Formasi Menggala bagian atas I.7 Asumsi dan Hipotesis Dalam penelitian ini digunakan beberapa asumsi yang digunakan dalam melakukan tesis adalah: 1. Data batuan inti diasumsikan dalam kondisi bagus dan mewakili sumur-sumur yang tidak memiliki data batuan inti. 2. Pola log sumur sinar gamma secara vertikal dapat mencerminkan lingkungan pengendapan 7
3. Harga log porositas efektif dan permeabilitas yang dihasilkan dari evaluasi formasi dengan merujuk pada data batuan inti serta interpretasi horison seismik dan konversi waktu terhadap kedalaman dianggap benar. 4. Porositas efektif erat kaitannya dengan pemilahan 5. Permeabilitas erat kaitannya dengan porositas efektif 6. Bidang reflektor pada seismik mencerminkan bidang perlapisan batuan, sedangkan dekomposisi spektral amplitudo mencerminkan ketebalan batuan. Rumusan hipotesis dalam penelitian ini adalah bahwa heterogenitas dan pola sebaran kualitas reservoir pada reservoir batupasir 2420 bagian atas dikontrol oleh konfigurasi internal dan pola sebaran asosiasi fasies. I.8 Metodologi Penelitian I.8.1 Data Yang Dipergunakan Data yang digunakan dalam penelitian ini adalah batuan inti bor yang diperoleh di tiga (3) sumur di daerah penelitian Batuan inti bor tersebut kemudian akan dideskripsi litofasies dan menginterpretasi asosiasi fasies pada interval batupasir 2420 bagian atas. Jumlah sumur yang digunakan adalah 48 sumur vertikal dan sumur berarah yang memiliki log sumur sinar gamma yang sudah dinormalisasi (GRN), log sumur resistivitas (DRES), log sumur densitas (RHOB). Kurva hasil perhitungan yang digunakan adalah kurva porositas efektif (PHIE) kurva permeabilitas (PERM) yang telah dihitung oleh peneliti terdahulu. Data seismik dan interpretasi horison akan digunakan untuk interpretasi struktur geologi dan analisis pengembangan lapangan pada daerah penelitian. Data atribut seismik dari dekomposisi spektral akan digunakan untuk membantu dalam melakukan korelasi antar sumur secara lateral. Data atribut seismik dari frekuensi juga digunakan untuk mengidentifikasi pola sebaran fasies secara lateral. I.8.2 Metode Pemerolehan Data Data utama yang akan digunakan sebagai bahan analisis meliputi batuan inti bor, data log, serta seismik 3D. 8
1. Data batuan inti bor telah tersedia sehingga dapat langsung dianalisis. Kualitas data masih baik dimana struktur sedimen, jenis litologi, serta kontak batuan masih dapat diamati dengan jelas. 2. Data log sudah tersedia karena telah diambil pada saat sumur-sumur tersebut dibor. Jarak antar-sumur sendiri kurang lebih 350 meter yang dirasa telah cukup rapat dan dapat dipergunakan nantinya untuk korelasi antar-sumur. 3. Data-data seismik dalam wujud penampang seismik adalah data grafis yang sudah tersedia dan telah diproses sebelumnya. I.8.3 Pemrosesan Data Dalam penelitian ini data akan diproses sebagai berikut: 1. Batuan inti bor akan dideskripsi untuk mengetahui litofasies dan asosiasi fasies. 2. Data lapisan reservoir yang ditafsirkan dari data log sumur bor akan dikorelasikan menjadi beberapa penampang stratrigrafi dengan sumur yang lain. 3. Ketebalan reservoir yang ditafsirkan dari data log sumur akan diproses menjadi peta ketebalan 4. Pemrosesan data akan dilakukan dengan workstation dengan menggunakan peranti lunak Stratwork, SpecDecom, Seiswork, dan Gocad I.9 Analisis dan Penafsiran Analisis yang akan dilakukan akan difokuskan pada reservoir batupasir 2420 bagian atas dengan analisis inti bor dan data log sumur sehingga dapat ditafsirkan pola penyebaran fasies. Kemudian akan dilakukan analisis terhadap peta ketebalan batupasirnya dengan harapan terlihat kesesuaian antara analisis batuan inti bor dan penyebaran reservoir batupasir 2420 bagian atas. Hasil dari pemetaan fasies dan nilai porositas dan permeabilitas akan digunakan untuk membuat strategi pengembangan lapangan dan optimisasi injeksi air sekeliling di Lapangan Bekasap. Berikut ini adalah diagram alir. 9
Gambar I. 4 Diagram alir penelitian. 10