BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Saat ini di Indonesia semakin banyak ditemukan minyak dan gas yang terdapat pada reservoir karbonat, mulai dari ukuran kecil hingga besar. Penemuan hidrokarbon dalam skala besar (>100 MMBO) pada reservoir karbonat yang terakhir adalah di Lapangan minyak dan gas di Blok Cepu Jawa Timur dan Lapangan Kaji Semoga di Sumatera Selatan. Selain itu masih banyak lagi prospek-prospek hidrokarbon pada reservoir batugamping (karbonat) yang masih memerlukan pembuktian dan jumlahnya semakin meningkat. Berbeda dengan reservoir klastik yang karakteristiknya lebih homogen, reservoir karbonat mempunyai heterogenitas karakteristik yang sangat tinggi, terutama dalam hal penyebaran porositas dan permeabilitas. Hal ini membuat reservoir karbonat menjadi lebih sulit untuk diprediksi karakternya dari satu titik ke titik lainnya dan akan mengakibatkan pengembangan Lapangannya dapat mengalami kerumitan yang tinggi dan kompleks sehingga eksploitasi hidrokarbon menjadi tidak optimal. Untuk itu diperlukan pemahaman yang lebih baik mengenai heterogenitas karakteristik pada reservoir karbonat tersebut. Diharapkan pemahaman mengenai reservoir karbonat secara benar akan mempersempit ruang ketidak-pastian dalam mempelajari reservoir tersebut. Selain itu, dengan memahami heterogenitas karakteristik yang terdapat pada reservoir karbonat, diharapkan juga dapat meningkatkan tingkat pengambilan hidrokarbon (recovery factor) dari suatu Lapangan minyak dan gas. Dalam rangka memahami heterogenitas karakteristik reservoir karbonat terutama mengenai penyebaran porositas pada reservoir karbonat, penulis mencoba untuk meneliti hal-hal yang kemungkinan dapat mempengaruhi atau menyebabkan penyebaran porositas pada reservoir karbonat tersebut. Bambang Suprianto NIM 22006035 1
1.2 Daerah dan Obyek Penelitian Sebagai bahan penelitian, penulis menggunakan data dari reservoir batugamping Formasi Peutu di Lapangan ABC yang terletak di Cekungan Sumatera Utara. Formasi Peutu adalah suatu formasi yang diendapkan di Cekungan Sumatera Utara selama Kala Miosen Awal Miosen Tengah, terdiri atas batulempung dan batulanau gampingan yang banyak mengandung fosil dan glukonit, serta lapisan tebal batugamping yang kaya akan foram dan glukonit pada puncak dan dasar formasi (Kamili et al, 1976), namun ke arah timur, pada formasi ini banyak terdapat sisipan-sisipan batupasir secara menjemari yang kemudian dikenal dengan nama Formasi Belumai (Cameron et al, 1980). Lapangan ABC adalah suatu lapangan penghasil gas yang terletak di Cekungan Sumatera Utara. Lapangan ini mengandung gas pada level sembulan karbonat (carbonate build up) Formasi Peutu. Sembulan karbonat tersebut bentuknya memanjang berarah baratlaut tenggara, seperti terlihat pada Gambar 1.1 di bawah ini. Untuk penelitian ini, nama lapangan beserta koordinatnya sengaja disamarkan karena Lapangan ABC tersebut masih dalam tahap pengembangan dan hingga saat ini belum menjadi public domain. 1.3 Ruang Lingkup dan Sasaran Penelitian a. Ruang lingkup Ruang lingkup penelitian ini meliputi studi tentang fasies karbonat dan diagenesis yang terjadi pada Formasi Peutu di Lapangan ABC tersebut. b. Sasaran penelitian Sasaran dari penelitian ini adalah agar dapat diperoleh gambaran tentang perkembangan fasies dan diagenesis yang terjadi pada lapisan batugamping Formasi Peutu Lapangan ABC, yang pada akhirnya diharapkan dapat digunakan untuk menerangkan hal-hal yang mempengaruhi distribusi porositas di Lapangan ABC tersebut Bambang Suprianto NIM 22006035 2
atau lebih jauh lagi distribusi porositas pada batuan karbonat pada umumnya. Selain itu tidak tertutup kemungkinan bahwa hasil penelitian ini akan dapat digunakan untuk memahami penyebaran porositas dan karakter reservoir di lapangan-lapangan lain. PUNCAK KEDALAMAN FORMASI PEUTU LAPANGAN ABC CEKUNGAN SUMATERA UTARA WELL-8 WELL-4 WELL-10 WELL-5 WELL-2 WELL-9 WELL-3 WELL-7 Gambar 1.1 : Peta Puncak Kedalaman Formasi Peutu Lapangan ABC 1.4 Permasalahan Dari pemboran yang pernah dilakukan di Lapangan ABC, beberapa kali telah dilakukan pengambilan conto batu inti (core) pada batugamping Formasi Peutu. Beberapa conto batu inti tersebut telah dilakukan analisis litofasies biofasies, namun hingga saat ini belum pernah dilakukan analisis fasies maupun diagenesis secara menyeluruh untuk keseluruhan Lapangan ABC. Bambang Suprianto NIM 22006035 3
Akibatnya hingga saat ini belum diperoleh gambaran tentang proses pembentukan porositas dan heterogenitas batuan karbonat yang ada di Lapangan ABC tersebut. Selain itu, conto batu inti (core) yang diperoleh rata-rata merupakan tight carbonate, namun pada kenyataannya Lapangan ABC telah terbukti mengandung gas dalam jumlah yang cukup besar. Oleh sebab itu dengan penelitian ini diharapkan dapat dipahami hal-hal yang mempengaruhi penyebaran porositas di Lapangan ABC tersebut dan heterogenitas batuan karbonat yang berkembang. Selain itu diharapkan dapat pula diketahui pengaruh fasies dan diagenesis terhadap penyebaran porositas tersebut. Penelitian ini juga dimaksudkan untuk memahami model geologi dan reservoir serta perubahan karakter reservoir karbonat yang terdapat di Lapangan ABC. 1.5 Asumsi 1. Formasi Peutu di Lapangan ABC terbentuk pada morfologi isolated platform dengan sistem pengendapan karbonat build up. Hal ini didukung dengan adanya beberapa dalaman dan tinggian yang membentuk suatu rangkaian horst - graben, dan pada tinggiantinggian tersebut tumbuh terumbu yang akhirnya membentuk reservoir-reservoir karbonat Formasi Peutu (Gambar 1.2). 2. Formasi Peutu di Lapangan ABC terbentuk pada Kala Miosen dengan litologi utama batugamping yang kaya akan foram dan glukonit pada puncak dan dasar formasi. 1.6 Hipotesis Hipotesis dari penelitian ini adalah sebagai berikut : 1. Dilihat dari bentuk morfologinya pada penampang seismik seperti terlihat pada Gambar 1.3., diduga karbonat Formasi Peutu di Lapangan ABC adalah merupakan karst (karst system), 2. Ada hubungan yang erat antara porositas yang terbentuk di Lapangan ABC dengan lingkungan diagenesis yang terjadi pada batuan karbonat selama dan pasca-proses pembentukannya. Bambang Suprianto NIM 22006035 4
Gambar 1.2: Rangkaian Horst Graben di Cekungan Sumatera Utara. Terlihat bahwa pada tiap tinggian (horst) berkembang batugamping Formasi Peutu, sedangkan pada dalaman (graben) diendapkan Formasi Tampur, Bruksah, Bampo, dan Belumai ( Barliana, 1999 ) NW WELL-8 WELL-4 WELL-5 WELL-7A SE - S N IN D E X Gambar 1.3. Penampang seismik berarah NW SE S dari Lapangan ABC yang menunjukkan carbonate build up yang menebal di bagian tenggara selatan dan diinterpretasikan sebagai karst. Bambang Suprianto NIM 22006035 5
1.7 Data Untuk melaksanakan penelitian ini diperlukan data sebagai bahan analisis yang pada akhirnya akan dapat ditarik suatu kesimpulan sebagai sarana untuk memahami karakter reservoir karbonat, terutama porositas reservoir karbonat di Lapangan ABC. Data dimaksud meliputi data sumur yang berasal dari pemboran yang telah dilakukan di Lapangan ABC, data seismik hasil survei yang melingkupi Lapangan ABC, dan data hasil studi yang pernah dilakukan di Lapangan ABC. Data sumur meliputi data batu inti (core), teras samping (sidewall core), serbuk bor (cutting), dan data pembacaan log resistivitas, Gamma Ray, neutron, densitas, dan sonic log. Adapun posisi sumur-sumur yang telah dibor di Lapangan ABC ditunjukkan pada Gambar 1.4 di bawah ini. Data yang akan diteliti dan dianalisis dapat digolongkan menjadi 2 bagian yakni data dasar (primer) dan data terproses (sekunder). 1.7.1 Data Dasar Data dasar (data primer) yang digunakan untuk penelitian ini meliputi batu inti, kurva log, dan data seismik sebagai berikut: Batu Inti (core) dari Formasi Peutu pada sumur-sumur No. 2, 4, 5, 8, dan 9. Kurva log resistivitas, Gamma Ray, neutron, densitas, sonic log dari sumur-sumur di Lapangan ABC. Data seismik 2D dan 3D yang melintasi / mencakup Lapangan ABC. Bambang Suprianto NIM 22006035 6
Gambar 1.4. Peta lokasi Lapangan ABC yang menunjukkan oosisi sumursumur pemboran di Lapangan ABC 1.7.2 Data Terproses Sedangkan data terproses (data sekunder) yang akan digunakan dalam penelitian ini berupa laporan-laporan yang meliputi: Analisis Lithofacies Biofacies dari batu inti dan serbuk bor sumursumur No. 2, 3, 4, dan 5. Conventional core analysis sumur No. 5 dan 10. Advance rock properties analysis study dari sumur-sumur No. 2, 4, 9, dan 10. Sedimentary petrography and reservoir potential of carbonate build up dari sumur-sumur No. 2, 3, 8, dan 10. Carbonate facies study (sedimentology) dari sumur-sumur No. 7, 8, dan 9. Cutting and core descriptions sumur No.5. Bambang Suprianto NIM 22006035 7
1.7.3 Perolehan Data Data berupa batu inti (core) dari sumur-sumur di Lapangan ABC telah tersedia di tempat penyimpanan batu inti. Sedangkan kurva logs sumur-sumur dari Lapangan ABC dan data seismik baik seismik 2D maupun 3D telah tersedia di database perusahaan operator wilayah kerja migas. Adapun seluruh laporan analisis hasil studi dari batu inti dan serbuk bor Lapangan ABC telah terdapat di data center / perpustakaan milik perusahan operator tersebut. 1.8 Metodologi Metode analisis yang digunakan dalam penelitian ini adalah metode deduksi dan analogi, yakni menggunakan model fasies karbonat dari penampang lintang sumur sebagai acuan untuk menentukan model 3D fasies karbonat untuk seluruh Lapangan ABC. 1.9 Metode Penelitian Semua data yang diperoleh, baik data dasar maupun yang sudah terproses selanjutnya diolah sehingga menghasilkan suatu model geologi dari reservoir karbonat Lapangan ABC dengan tahapan sebagai berikut: Dilakukan penafsiran stratigrafi sekuen dan fasies dari batuan inti dan serbuk bor dari sumur-sumur No. 2, 4, 5, 8, dan 9. Korelasi dan penafsiran sekuen serta fasies dari kurva log resistivitas dan Gamma Ray dari sumur-sumur di Lapangan ABC. Analisis diagenesis batuan karbonat berdasarkan data petrografi sayatan tipis (thin section) dari conto batuan sumur-sumur di Lapangan ABC. Analisis porositas berdasarkan data petrofisika dari kurva log neutron, densitas, dan sonik. Plotting data-data penafsiran sekuen dan fasies hingga diperoleh peta distribusi fasies dan diagenesis. Bambang Suprianto NIM 22006035 8
Picking dan pemetaan horison penampang seismik untuk memperoleh zonasi dan distribusi karbonat build up (jika belum ada / tersedia data seismik terproses berupa picking dan pemetaan horizon). Jika data tersebut telah ada, maka data tersebut akan digunakan Penulis dalam penelitian ini. Distribusi fasies dan diagenesis berdasarkan struktur, stratigrafi, geometri reservoir, dan kontiunitas. Pada tahap akhir akan diperoleh model penyebaran porositas yang terdapat di Lapangan ABC. Diagram alir dari pengolahan data diatas dapat dilihat pada Gambar 1.5 berikut ini: Penafsiran stratigrafi sekuen dan fasies dari batu inti dan serbuk bor Korelasi dan penafsiran sekuen dan fasies dari kurva log resistivitas serta Gamma Ray sumursumur Plotting dan pengelompokan data Analisis porositas berdasarkan data petrofisika dari log neutron, densitas, dan sonik Analisis diagenesis berdasarkan data petrografi sayatan tipis (thin section) conto batuan sumur-sumur Penampang seismik migrasi Picking & pemetaan horison (jika belum ada data picking / pemetaan horison) Fasies dan diagenesis reservoir Zonasi & Distribusi sembulan karbonat Distribusi fasies dan diagenesis berdasarkan struktur, stratigrafi, geometri reservoir, dan kontinuitas Keterangan Gambar : MODEL GEOLOGI RESERVOIR LAPANGAN ABC : Data : Analisis : Hasil Gambar 1.5. Diagram Alir penelitian yang memperlihatkan tahap-tahap yang dilakukan dalam penelitian ini serta hubungan dari suatu tahapan dengan tahapan lainnya. Bambang Suprianto NIM 22006035 9