BAB I PENDAHULUAN 1.1 Latar Belakang Ketersediaan sumber daya energi fosil telah membantu kehidupan manusia dalam beberapa dekade ini, sehingga memberikan perkembangan yang pesat terhadap kemajuan industri, transportasi dan teknologi. Energi fosil tergolong dalam salah satu sumber energi yang tak terbarukan, namun hingga saat ini masih menjadi sumber energi yang utama guna menunjang kehidupan manusia. Menurut (IMF, 2011, dalam Setianto, 2016), bahan bakar fosil akan tetap menjadi sumber energi primer dengan kontribusi minyak bumi sebesar 33%, batubara 28% dan gas alam 23% dari total sumber energi, sedangkan sisanya dipasok dari energi terbarukan. Minyak bumi menjadi sumber daya dengan persentase yang signifikan dalam permintaan energi. Bersamaan dengan berkembangnya industri dan pertambahan jumlah penduduk, diperkirakan permintan akan energi tak terbarukan tersebut masih mendominasi. Saat ini bidang eksplorasi minyak dan gas gencar melakukan pengembangan dalam upaya menghadapi permintaan energi pada lapangan yang telah terbukti produktif dan menentukan target lapangan baru untuk kebutuhan eksploitasi ataupun melakukan penelaahan ulang terhadap lapangan tua. Cekungan Jawa Timur merupakan cekungan penghasil minyak bumi yang potensial di Indonesia. Cekungan ini dikelola oleh JOB Pertamina-PetroChina East Java. Perusahaan ini membagi cekungan ini menjadi 2 blok yaitu West Tuban dan East Tuban. Blok West Tuban merupakan blok yang memiliki lapangan-lapangan aktif memproduksi hidrokarbon, wilayah blok ini meliputi daerah Kabupaten Tuban dan Kabupaten Bojonegoro. Blok East Tuban memiliki lapangan-lapangan yang masih dalam tahap eksplorasi yang meliputi daerah Kabupaten Lamongan, Kabupaten Sidoarjo dan Kabupaten Gresik. Lapanganlapangan pada Blok West Tuban sampai saat ini masih terus dikembangkan dengan penambahan sumur produksi baru. 1
2 Cekungan Jawa Timur terbentuk melalui hasil proses rifting pada periode ekstensional yaitu pada Paleogen. Batas bagian barat cekungan adalah Busur Karimunjawa yang memisahkan Cekungan Jawa Timur dengan Cekungan Jawa Barat Utara, di sebelah selatan dibatasi oleh busur vulkanik, di bagian timurnya adalah Cekungan Lombok dan dibagian utara dibatasi oleh Tinggian Paternoster. Cekungan ini dikelompokkan sebagai back-arc basin yang berjarak 75-150km dari busur vulkanik Oligo-Miosen di selatan Jawa dan berada pada batas tenggara lempeng Eurasia (Mudjiono dan Pireno, 2002). Berdasarkan kajian petroleum system Cekungan Jawa Timur, batuan karbonat yang berkembang pada Oligo-Miosen berperan penting dalam sistem minyak bumi sebagai penyimpan hidrokarbon. Dalam tatanan stratigrafi, batuan karbonat tersebut tergolong dalam Formasi Kujung dan Tuban, Selama Oligo-Miosen, Cepu-Surabaya-Madura merupakan laut lepas (open sea). Bagian shelf berlokasi pada utara yang saat ini merupakan Laut Jawa, sehingga Cepu Barat dan tinggian BD merupakan tinggian di antara lautan (Satyana dan Purwaningsih, 2003). Kondisi tersebut memungkinkan adanya perkembangan karbonat, terutama pada daerah tepian cekungan. Menurut Satyana dan Djumlati (2003), Formasi Kujung dibagi menjadi 3 unit secara berurutan yang paling tua yaitu Kujung III yang terdiri dari material klastik atau clastic-rich, Kujung II berisi batuan karbonat sikuen transgresi laut dangkal dan shale serta terdapat karbonat build ups secara lokal pada daerah tinggian, Kujung I (Anggota Prupuh) terdiri dari batuan karbonat hasil endapan energi tinggi yang menghasilkan clean limestone dan umumnya berkembang build ups berupa pinnacle reef. Formasi Tuban dibagi menjadi 2 yaitu Tuban shale yang terdiri dari campuran sedimen klastik berbutir halus dan batuan karbonat (KNOC, 2006), sedangkan Tuban karbonat tersusun oleh batugamping dengan interkalasi batugamping argilik. Terdapat 2 model pengendapan batuan karbonat Oligo-Miosen menurut Satyana dan Djumlati (2003) yaitu pengendapan pada platform yang menempel di darat (land-attached platform) dan pada platform yang terisolasi (isolated platform). Oleh karena sistem pertumbuhan terumbu yang tidak tersebar secara
3 homogen, maka persebaran batugamping Formasi Kujung dan Tuban memiliki fasies yang beragam sesuai dengan lokasi pengendapannya. Pada beberapa fasies mampu menghasilkan batugamping dengan porositas dan permeabilitas yang baik dalam menyimpan hidrokarbon, maka analisis ini dapat membantu dalam menentukan zona-zona yang memungkinkan terakumulasinya hidrokarbon. Berdasarkan uraian diatas, ini menjadi suatu hal yang mendasari penulis untuk melakukan kajian terhadap formasi yang menjadi target eksplorasi pada Cekungan Jawa Timur yaitu Formasi Tuban dan Kujung serta bagaimana susunan fasies dan lingkungan pengendapannya. Kajian ini didasarkan pada analisis kualitatif hasil pengeboran pada lapangan-lapangan Blok West Tuban yang dilakukan oleh JOB Pertamina-PetroChina East Java. Dengan dilakukannya analisis fasies, lingkungan pengendapan dan sikuen stratigrafi Formasi Kujung dan Tuban, diharapkan dapat memberikan hasil dan gambaran yang lebih baik untuk melihat potensi pengembangan lapangan lebih lanjut. 1.2 Rumusan Masalah Berdasarkan latar belakang tersebut, maka terdapat beberapa rumusan masalah yang dapat dijabarkan secara deskriptif dalam penelitian ini sebagai berikut: a. Bagaimana variasi dan karakteristik litologi Formasi Kujung dan Tuban tersebut? b. Bagaimana distribusi litologi secara lateral pada daerah penelitian? c. Fasies apa saja yang tersebar dalam interval Formasi Kujung dan Tuban? d. Bagaimana perubahan muka air laut yang terjadi pada daerah penelitian dan kaitannya dengan proses pertumbuhan karbonat Formasi Kujung dan Tuban? I.3 Tujuan Penelitian ini ditujukan oleh penulis untuk mencapai beberapa hal sebagai berikut: a. Mengetahui variasi litologi secara vertikal dari hasil interpretasi data wireline log.
4 b. Mengetahui persebaran litologi secara lateral berdasarkan korelasi litostratigrafi. c. Mengetahui persebaran fasies dan lingkungan pengendapan pada Formasi Kujung dan Tuban. d. Mengetahui proses perkembangan karbonat dan kaitannya dengan perubahan muka air laut pada Formasi Kujung dan Tuban. 1.4 Batasan Masalah Berdasarkan tujuan penelitian tersebut, maka dapat dibuat suatu batasan masalah dalam Tugas Akhir ini yang mencakup: a. Identifikasi jenis litologi penyusun untuk interval Formasi Kujung dan Tuban berdasarkan interpretasi data wireline log, dengan data yang digunakan terdiri dari data log Gamma Ray (GR), log Resistivity (MSFL dan LLD), log Neutron (NPHI), log Density (RHOB) dan log Photoelectron (PEF). b. Identifikasi fasies, lingkungan pengendapan serta pola sikuen stratigrafi berdasarkan hasil analisis kualitatif Formasi Kujung dan Tuban menggunakan klasifikasi fasies Tucker dan Wright (1992). c. Pembuatan peta persebaran fasies berdasarkan pendekatan lingkungan pengendapan daerah penelitian. d. Penggambaran perkembangan Formasi Kujung dan Tuban dari waktu ke waktu berdasarkan hasil analisis fasies dan sikuen stratigrafi. 1.5 Manfaat Penelitian Dengan penelitian Tugas Akhir ini, penulis berharap dapat memberi manfaat antara lain: a. Penelitian ini dapat bermanfaat untuk mendeterminasi kondisi geologi yang meliputi karakter litologi, fasies, korelasi litostratigrafi, lingkungan pengendapan dan sikuen stratigrafi yang ada pada daerah penelitian melalui metode analisis kualitatif.
5 b. Bagi industri migas, penelitian ini dapat menjadi referensi mengetahui kondisi reservoir Blok West Tuban dalam menentukan zona prospek untuk eksplorasi dan eksploitasi berdasarkan parameter fasies. 1.6 Waktu dan Tempat Penelitian Penelitian dilaksanakan pada Divisi Subsurface, Join Operating Body Pertamina-PetroChina East Java. Lokasi penelitian terletak pada lapanganlapangan wilayah Blok West Tuban, Cekungan Jawa Timur (Gambar1.1). Gambar 1.1 Peta Lokasi Blok West Tuban, Cekungan Jawa Timur (JOB Pertamina- PetroChina East Java, 2009) Kegiatan penelitian ini dilaksanakan secara bertahap dengan rincian sebagai berikut: (Tabel 1.1) a. 19 September 3 Oktober 2016 merupakan tahap persiapan dan tahap studi literatur. b. 4 7 Oktober 2016 merupakan tahap pengumpulan data hasil wireline logging dan data sekunder. c. 10 24 Oktober 2016 merupakan tahap pembuatan well log, interpretasi litologi dan korelasi. d. 24 Oktober 10 November 2016 merupakan tahap interpretasi sikuen dan lingkungan pengendapan.
6 e. 11 November 18 November 2016 merupakan tahap pengolahan dan pemaparan hasil kepada pihak perusahaan. f. 19 November 2016 30 April 2017 merupakan tahap penyusunan laporan untuk pihak perusahaan. g. 1 Mei Oktober 2017 merupakan tahap penyusunan, evaluasi dan bimbingan laporan Tugas Akhir untuk pihak kampus. Tabel 1.1. Jadwal Pelaksanaan Tugas Akhir 1.7 Penelitian Terdahulu Penulis menggunakan referensi dari beberapa penelitian lain yang sebelumnya telah dilakukan pada daerah yang sama dan pada daerah lain yang memiliki substansi yang hampir sama yang terkait mengenai analisis fasies, permodelan fasies, lingkungan pengendapan, serta penelitian terkait Formasi Kujung dan Tuban. Tujuan penggunaan referensi tersebut adalah untuk membantu penulis melakukan analisis, merumuskan hipotesis dan membuktikan teori yang telah ada sebelumnya. Penelitian terdahulu di daerah ini diantaranya sebagai berikut: 1. Djuhaeni dan Nugroho, 2002. Pada penelitian ini menunjukkan evolusi sedimentasi yang teramati di dalam endapan Tersier, dari Formasi Kujung hingga Formasi Lidah, memperlihatkan suatu keterkaitan antara pasokan sedimen, tektonik lokal dan fluktuasi paras air-laut relatif atau transgresi regresi.
7 2. Purwaningsih, 2002. Pada penelitian ini dilakukan analisis sikuen stratigrafi melalui seismik berdasarkan tektonik dan eustasi untuk mengidentifikasi pengendapan sikuen karbonat. Pada Akhir Oligosen karbonat Kujung berkembang dibagian barat tinggian Cepu Tmur yang terbagi menjadi 4 sikuen terdiri dari fase transgresi dan high stand. Fasies karbonat yang ditemukan pada daerah penelitian antara lain: reef, interreef lagoon, talus dan endapan laut. Pertumbuhan karbonat dikontrol oleh reaktifasi sesar, uplift dan subsiden, sedangkan akhir perkembangan karbonat berasosiasi dengan tenggelamnya platform dan terpendam oleh sedimen klastik. 3. Satyana, 2002. Pada penelitian ini membahas batuan karbonat yang tumbuh pada Oligo-Miosen terdiri dari Kujung, Prupuh, Tuban dan Rancak yang memiliki akumulasi hidrokarbon besar. Karbonat ini memiliki 2 model sedimentasi yaitu land-attached platform (saat ini offshore Jawa Timur) dan isolated platform (saat ini onshore Jawa Timur). Lapangan Bukit Tua menggambarkan endapan low relief fringing reef dari sistem pengendapan land-attached platform, sedangkan lapangan Banyu Urip merepresentasikan model dari pinnacle reef dari sistem pengendapan isolated platform. 4. Satyana dan Djumlati, 2003. Karbonat Kujung, Prupuh, Tuban dan Rancak merepresentasikan fase transgresi yang berkelanjutan selama Oligo-Miosen. Terdapat 2 model pengendapan batuan karbonat yaitu landattached platform dan isolated platform. Land-attached platform menghasilkan 3 fasies yaitu fringing reef at rim of basement, basinal mud mound dan patch reef over platform. Pada sistem isolated platform ditemukan fasies pinnacle reef. 5. Sharaf, 2005. Penelitian ini menjelaskan mengenai fasies, persebaran fasies dan evolusi stratigrafi dari batuan karbonat dan sedimen silisiklastik Formasi Kujung, Tuban dan Ngrayong selama Oligosen hingga Miosen melalui data permukaan maupun data bawah permukaan. Fasies yang ditemukan pada daerah penelitian dibagi menjadi 2 yaitu fasies mound
8 yang berisi batuan karbonat dan off-mound yang terdiri dari litologi batuan karbonat namun didominasi oleh material silisiklastik. 1.8 Sistematika Penulisan Laporan penelitian tugas akhir ini disusun berdasarkan sistematika sebagai berikut: 1. BAB I PENDAHULUAN Berisi latar belakang penelitian, rumusan masalah, tujuan penelitian, batasan masalah, manfaat penelitian, waktu dan lokasi penelitian, peneliti terdahulu dan sistematika penulisan dari laporan penelitian Tugas Akhir. 2. BAB II TINJAUAN PUSTAKA Berisi mengenai pustaka yang berhubungan dengan penelitian, seperti geologi regional Cekungan Jawa Timur, konsep dasar analisis kualitatif berdasarkan data well log, konsep korelasi horizon berdasarkan well log, konsep fasies, penentuan lingkungan pengendapan berdasarkan well log, konsep sikuen stratigrafi dan batuan karbonat. 3. BAB III METODOLOGI PENELITIAN Berisi mengenai urutan tahapan dalam penelitian, mulai dari kelengkapan data, bahan dan peralatan yang digunakan dalam penelitian metode penelitian yang diterapkan, tahapan awal penelitian hingga tahap akhir penelitian, diagram alir hingga hipotesis penelitian. 4. HASIL DAN PEMBAHASAN Menjabarkan hasil pengolahan data dan analisisnya meliputi: analisis litologi berdasarkan data log, analisis korelasi antar sumur, analisis seismik, interpretasi fasies dan lingkungan pengendapannya, analisis peta fasies dan analisis perkembangan terumbu Formasi Kujung dan Tuban. 5. KESIMPULAN DAN SARAN Merupakan bab penutup yang menyajikan kesimpulan yang didapatkan dari hasil penelitian serta saran yang berguna bagi pembaca.