Transcript
A. HALAWA, ST., MT.
DOSEN FTM-ISTPREF:Sheriff, R.E. and R.P. Geldart, 1995, Exploration Seismology, Cambridge University Press: Cambridge, 592 pp.
Båth, M. and A. J. Berkhout, 1988, Mathematical Aspects of Seismology, 2nd Engl. ed.,Geophysical Press: London, 448 pp.
Bullen, K. E. and B. A. Bolt, 1986, An Introduction to the Theory of Seismology,Cambridge University Press: Cambridge, 499 pp.
MATERI KULIAH SEISMIK EKSPLORASI
1. PENDAHULUAN- DEFENISI GEOFISIKA EKSPLORASI- SEJARAH GEOFISIKA- RUANG LINGKUP EKSPLORSI GEOFISIKA- DLL2. METODA SEISMIK- DEFINISI GELOMBANG SEISMIK/ EKSPLORASI- MACAM METODA SEISMIK- TEORI DASAR PERAMBATAN GELOMBANG
SEISMIK• SIFAT ELASTISITAS MEDIA PADAT• PERAMBATAN GELOMBANG ELASTIK• MACAM GELOMBANG ELASTIK• KARAKTERISTIK GELOMBANG SEISMIK
PADA MEDIA BATUAN• AZAS/HUKUM/PRINSIP PENJALARAN
SEIMIK PADA BIDANG BATAS MEDIA• ATENUASI (PEMEKARAN GEOMETRIS,
PENYERAPAN/ABSORBSI, ENERGI PADA BATAS ANTAR LAPISAN,TRANSMISI, DIFRAKSI)
• CEPAT RAMBAT SEISMIK PADA BATUAN• HUBUNGAN CEPAT RAMBAT DENGAN
SIFAT BATUAN
• ESTIMASI SIFAT BATUAN DARI HARGA CEPAT RAMBAT GELOMBANG KOMPRESI Vp
• POROSITAS DAN CEPAT RAMBAT VP3. EKSPLORASI SEIMIK REFLEKSI
• AKUISISI DATA SEISMIK• ALAT PENERIMA GETARAN• SUMBER GETARAN• PENGOLAHAN DATA SEISMIK• ANALISIS DAN INTERPRETASI DATA
SEISMIK• DAMPAK EKSPLORASI SEISMIK
TERHADAP LINGKUNGAN SEKITAR
“GEOPHYSICS”
GEO = “EARTH”
Physics = “Phisical properties”
PURE (Theorical) GEOPHISICS;
Ilmu fisika
Ilmu Geofisika; yang mempelajari; bumi, interior bumi, gempa, dll.
Applied Geophysics adalah ilmu yang yang spektrumnya luas;
Geologi Eksplorasi Petroteour Engineer Geofisika Eksplorasi Hidrogeophysics Glasial geophysics Archeogeophysics Engineering Geophysics Environment Geophysics Etc.
Berat Jenis (Massa Jenis)
Spesific gravity (Density)
Suseptibilitas
Permitivity
Resistivitas
Induktivitas
Polarisitas
Elastisitas batuan
Membantu memecahkan masalahEKSPLORASI geologi terutama geologibawah permukaan.
Memecahkan masalah ekplorasi bahangalian.
Mempelajari efek geofisika padaEKSPLORASI air tanah.
Memecahkan masalah-masalahlingkungan???
Eksplorasi Geoteknik
GRAVITY METHOD GEOMAGNET METHOD SEISMIC METHOD
(Metoda refraksi/ Refleksi) GEOLISTRIK METHOD Resistivity Induce polarization Self potential Electromagnetics EM-VLF and EM ground) Magneto-telluric Radioactives Transmisi
METODA EKSPLORASI GEOLOGI
Pemetaan permukaan
Reconnaissance
Pemboran Eksplorasi
Eksplorasi semi/detil
Pengukuran Penampang stratigrafi
Test pit dan Paritan
Pemboran Eksplorasi/Coring
Analisa Logging lubang bor (Well log analisis)
Pemetaan bawah permukaan/dalam terowongan
Analisa foto udara
Citra satelit
dll
-
Seismik Refleksi Seismik refraksi
JENIS-JENIS GELOMBANG;- Gelombang P, biasa disebut gelombang tekanan
(Compressibility), dapat merambat di media padatmaupun cair. Semakin keras atau padat media yang dilewati, maka semakin cepat pula rambatannya.
- Gelombang P adalah getaran partikel batuan yang merambat dengan cara pemampatan dan pereganganmedia yang dilewati, searah dengan perambatangelombang. Cepat rambat gelombang jenis ini paling cepat di antara jenis gelombang lainnya.
• Gelombang S, atau sering disebut gelomabnggeser, adalah getaran partikel batuan yang merambat dengan cara menembus batuanseperti lecutan cemeti atau tali yang tegak lurusdengan arah perambatan gelombang.
• Gelombang Love adalah getaran partikel batuanyang rambatannya meliuk seperti gurun, dengan arah tegak lurus pergerakan gelombangpermukaan bumi.
• Gelombang Rayleigh adalah getaran partikelbatuan yang pergerakannya berbentuk elipsterhadap arah perambatan gelombang.
GELOMBANGadalah suatu ‘gangguan’ yang merambat dalam suatu medium
BEBERAPA DEFINISI
MUKA GELOMBANG (WAVEFRONT)
bentuk lingkaran yang menjalar dari sumber gelombang
BERKAS GELOMBANG (RAY)garis yang menggambarkan arah penjalaran muka gelombang
WAVE FRONT DAN RAY
PRINSIP DAN HUKUM DASAR PENJALARAN GELOMBANG
SEISMIK
PRINSIP HUYGENDapat dipakai untuk menjelaskan fenomena melemahnya gelombangseismik seiring dengan bertambahnya kedalaman
Setiap titik pada muka gelombang adalah sumber gelombangSUMBER GELOMBANG BARU/dan merupakan gelombangsekunder yang lebih kecil
AZAS FERMATSetiap penjalaran gelombang/berkas cahaya selalu memilihwaktu/jalur tercepat.
HUKUM SNELL
Eksplorasi Seismikbergantung kepada gelombang elastik
Asumsimedium elastik tersebut bersifat homogen isotropik
Gelombang elastik terdiri atas dua jenis yaitu : Gelombang badan (body wave)
Gelombang P (longitudinal)
Gelombang S (transversal)
34
Vp
Vs
GELOMBANG ELASTIK
KARAKTERISTIK BODY WAVE
Gelombang P Gelombang S
GELOMBANG ELASTIK
Gelombang permukaan (surface wave)Gelombang Rayleigh
Gelombang Love
9194.0R
V
KARAKTERISTIK GELOMBANG RAYLEIGH
KARAKTERISTIK GELOMBANG LOVE
Impedansi Akustik : Z = * V
Reflektansi : R = (Z2-Z1)/(Z2+Z1)= (2*V2-1*V1)/(2*V2+1*V1)
Transmitansi : T = 1-R2
= 4*Z1*Z2/(Z2+Z1)2
NORMAL INCIDENCE ANGLE
KECEPATAN GELOMBANG SEISMIK
Faktor-faktor yang mempengaruhi :
Bulk densityPorositasPerbedaan tekananFluida pori
Litologi
KECEPATAN GELOMBANG & LITOLOGI
Fraksi volume dan sifat Spesisfik Penyusun:
- Komposisi mineral
- Porositas
- Kejenuhan
Geometri atau Saturasi internal batuan; (Struktur, Tekstur)
- Bentuk dan ukuran
butir
- Permukaan butir
- Komponen butir.
Sifat Interface dan sementasi;
- Sementasi, efek ikatan antar
butir.
- Efek interface
Kondisi Termodinamik;
- Tekanan, medan tekanan
- Temperatur
Atenuasi
Absorbsi
Energi pada bidang batas
- Akustik Impedans
- Transmisi
Difraksi
CEPAT RAMBAT SEISMIK PADA BATUAN:
- Kemampuan batuan untuk merambatkan
gelombang seismik sangat tergantung dari
sifat elastisitas, rapat massa, derajat isotropik
medium batuan tersebut. Sifat itu sendiri
sangat tergantung dari kondisi geologi
dimana batuan itu berada.
HUBUNGAN CEPAT RAMBAT BATUAN DENGAN SIFAT BATUAN.
Kondisi Geologi
Sifat Fisik Batuan Asal
Sifat Fisik batuan Asal;
- Ikatan kimia batuan asal
- Porositas, kejenuhan air
- Kedalaman (tekanan).
- Umur (diagenesa,
konsolidasi, dll).
Faktor-faktor di atas akan menentukan
Parameter elastik dan density yang akan
dipunyai batuan asal. Dan kecepatan
rambat gelombang seismik pada batuan asal
tersebut akan akan berubah akibat iklim
dan keadaan geologi.
Batuan Beku > BB asam
Sedimen Terkonsolidasi > Sedimen tidak
terkonsolidasi
Soil basah > soil Kering
Batu pasir > Batu lempung
Batu karbonat > batu pasir
Batuan yang utuh > batuan terkekarkan
Batuan segar > batuan lapuk
Batuan yang berat > Batuan yang ringan.
Batuan berumur tua > Batuan yang berumur
muda.
Keadaan inilah yang dimanfaatkan oleh ahlikerekayasaan untuk menduga, memperkirakan
sifat-sifat batuan yang terdapat dibawahpermukaan.
Seperti bahasan rumus kecepatan seimiksebelumnya, harga cepat rambat gelombangseismik untuk gelombang kompresi (body wave) dan shear adalah;
FAKTOR GEOLOGI TERSEBUT;- Pelapukan- Pengekaran- Pematahan- Perlipatan- Pelongsoran
Faktor-faktor ini akan merubah parameter sebelumnyamenjadi parameter baru.
Oleh karena itu pada akhirnya sifat batuanlah yang lebihdominan menentukan harga cepat rambat gelombangseismik dibandingkan dengan macam batuan.
SORTING & GATHERING
(PEMILAHAN & PENGELOMPOKAN)
GEOMETRI AKUISISI
URUTAN PEMROSESAN DATA SEISMIK DASAR
Demultiplex
Gather
NMO
Stack
Display
Deconvolution
Velocity Analysis
Migration
Filtering
Gain control
Proses-proses tambahan :
Pre-processing adalah tahapan pengolahan data
seismik yang sangat penting
Kesalahan pada tahap ini akan
mempengaruhi hasil tampilan akhir
Analisa noiseAkurasi gain ACAkurasi gain DCDistorsi harmonikPerbandingan respon impuls channelPenjumlahan vertikalPenggabungan trace
NOISE
Definisi :gangguan yang sering ditemui pada rekaman data seismik
Noise dapat dibagi dua :
Noise koheren
Noise tak-koheren
DIFRAKSI
Penyebab :
Ketidakmenerusan lapisan (misal : sesar)Ketidakhomogenan (inhomogenities) dalam suatu lapisan
GL-5044 INTERPRETASI SEISMIK GEOLOGI
GL-5044 INTERPRETASI SEISMIK GEOLOGI
DEMULTIPLEXyaitu proses perubahan dari format urutan waktu (time sequential) ke
urutan trace (trace sequential)
KOREKSI SKEW
Masalah-masalah pada Pemrosesan Field Tape
Tape yang kotor
Nilai BPI (bit per inci) yang berbeda-beda
akibat berubah-ubahnya kecepatan field reel
selama pengukuran
Tape yang rusak atau teregang (stretched)
Tape yang miring (skewed)
Trace diedit dengan mempertimbangkan hal-hal
sebagai berikut :
Polaritas dan urutan channel
Geometri shot dan kabel
Noise kabel
Noise alat
Kesalahan alat
Kesalahan pada sumber
Noise yang dibuat manusia
Muting adalah editing yang dilakukan hanya
pada bagian-bagian suatu trace seismik,
tidak pada seluruh trace.
MOVE TO THE NEXT LEVEL !
NALISIS KECEPATAN SEISMIK PADA 2, 3, DAN MULTI (LAPISAN)
WAKTU TEMPUH GELOMBANG SEISMIK
E G
R
X
hO
FIG. 1-8
0
20
42
V
hX
ERGt
GL-5044 INTERPRETASI SEISMIK GEOLOGI
GL-5044 INTERPRETASI SEISMIK GEOLOGI
WAVELET
Definisi :Gelombang dengan durasi waktu (t) yang pendekyang dihasilkan oleh suatu impuls
Dalam pengolahan data seismik biasadigunakan dua jenis wavelet
Zero-phase Wavelet
Minimum-phase Wavelet
Frekuensi tertinggi yang dapat disampel oleh nilai sample rate, biasa digunakan utk menghindari aliasingDirumuskan sebagai :
Aliasing
tNf
21
Sample RateInterval antara dua titik sampledalam pengambilan data seismik, biasanya bernilai 2 – 4 milisekon
Frekuensi Nyquist
Peristiwa hilangnya sebagian frekuensi
GL-5044 INTERPRETASI SEISMIK GEOLOGI
Hanya memperhitungkan body wave
ASUMSI????????
Media tidak dispersif
Media homogen
Media isotropik
GL-5044 INTERPRETASI SEISMIK GEOLOGI
SEISMIK STRATIGRAFI
TUJUAN Menentukan unit pengendapan (sekuens),
jenis batuan dan hubungan fasies internalnya
Menentukan lingkungan pengendapan
dan paleobatimetri dari sekuens
Menentukan umur sekuens
Menentukan tatanan struktur
dan evolusi tektonik daerah yang bersangkutan
Memprediksi cebakan stratigrafi dan struktur
Menemukan dan mengevaluasi karakteristik
litologi dan stratigrafi reservoir dan kandungan fluidanya
Interpretasi stratigrafi dari data seismik dapat dibagi dua
1. Skala besar – basin study
2. Skala kecil – individual stratigraphical trap study
INTERPRETASI STRATIGRAFI DARI DATA SEISMIK
PROSEDUR
1. TENTUKAN REFLECTION PACKAGES ANALISA SEKUENS SEISMIK
2. INTEGRASI GEOLOGI DARI SUMUR KONVERSI KEDALAMAN KE WAKTU
DAN SINGKAPAN DGN DATA SEISMIK
3. ANALISA REFLEKSI DLM PACKAGES ANALISA FASIES SEISMIK
GEOMETRI
KEMENERUSAN
FREKUENSI DAN AMPLITUDO GROSS
KECEPATAN INTERVAL
4. ANALISA REFLEKSI INDIVIDUAL ANALISA KARAKTER REFLEKSI
WAVEFORM
AMPLITUDO
FREKUENSI
5. REKONSTRUKSI PALEOGEOGRAPHY DAN INTERPRETASI GEOLOGI FINAL
SEJARAH GEOLOGI (KONVERSI WAKTU KE KEDALAMAN)
6. PREDIKSI STRATIGRAFI DAN EVALUASI PLAY DAN PROSPECT
HIDROKARBON UTK:
JEBAKAN STRUKTUR
JEBAKAN STRATIGRAFI
ATRIBUT SEISMIK REFLEKSI
FASIES SEISMIK GEOLOGI
PARAMETER INTERPRETASI
KOEFISIEN REFLEKSI *POLA PERLAPISAN
*PROSES PENGENDAPAN
*EROSI DAN PALEOTOPOGRAFI
KEMENERUSAN REFLEKSI *KEMENERUSAN LAPISAN
*PROSES PENGENDAPAN
AMPLITUDO REFLEKSI *KONTRAS IMPEDANSI
*JARAK ANTAR LAPISAN
*KANDUNGAN FLUIDA
BENTUK EKSTERNAL DAN ASOSIASI *LINGKUNGAN PENGENDAPAN
DAERAH *SUMBER SEDIMEN
*TATANAN GEOLOGI
ATRIBUT BATAS SEKUENS
Toplap
Onlap
Downlap
KONFIGURASI REFLEKSI INTERNAL
PARALEL
DIVERGEN
KONFIGURASI ATRIBUT
REFLEKSI INTERNAL
SIGMOIDOBLIQUE
SIGMOID-OBLIQUE
SHINGLED
HUMMOCKY CLINOFORM
KONFIGURASI REFLEKSI INTERNAL
PETA FASIES SEISMIK
BENTUK EKSTERNAL STRUKTUR
FASIES SEISMIK DASAR
•Konfigurasi refleksi paralel dan divergen
- Shelf/platform
- Delta platform
- Delta front/plain
- Basinal plain
•Konfigurasi refleksi progradasional
- Lereng terkait dgn prograding shelf/platform
- Prodelta terkait dgn prograding shelf/platform
- Lereng terkait dgn prograding shelf yg disuplai secara periodik
oleh shelf delta/fan delta
•Konfigurasi refleksi mounded dan draped
- Reef dan batas bank-shelf/platform, patch reef dan
barrier reef
- Submarine canyon dan turbidite proksimal
- Klastik hemipelagik – basin proksimal dan lower slope
•Konfigurasi refleksi onlap dan onlap-fill
- Fasies onlap pantai
- Continental rise dan klastik onlap
- Endapan submarine canyon
- Endapan deep-water lainnya, cekungan aktif
FASIES SEISMIK DASAR
REFLECTION TERMINATION
STRATIGRAFI & KRONOSTRATIGRAFI
Prospect A
Prograding
Pliocene Carbonate Buildup
Toplap
Downlap
Onlap
Onlap
Shallow depositional environment indicator
Toplap
Downlap
Shingled
INTERPRETASI SEISMIK
(KARBONAT)
KONFIGURASI REFLEKSI
REFLEKSI PARALEL
REFLEKSI DIVERGEN
REFLEKSI SIGMOID
REFLEKSI OBLIQUE
REFLEKSI SIGMOID-OBLIQUE
REFLEKSI SHINGLED
REFLEKSI HUMMOCKY
REFLEKSI HUMMOCKY CLINOFORM
REFLEKSI MOUNDED
REFLEKSI ONLAP
REFLEKSI ONLAP-FILL
AMPLITUDO
AMPLITUDO TINGGI
TINGGI RENDAHNYA
FREKUENSI YANG
TERCITRAKAN DALAM SEIMIK
FREKUENSI RENDAH
KARAKTERISTIK KEMENERUSAN
SEISMIK (CONTINUITY)
KEMENERUSAN TINGGI
KEMENERUSAN RENDAH
INTERPRETASI SEISMIK PADA
LINGKUNGAN PENGENDAPAN
LINGKUNGAN PLATFORM
LINGKUNGAN PLATFORM
LINGKUNGAN SUPRATIDAL
LINGKUNGAN PLATFORM MARGIN
LINGKUNGAN PLATFORM MARGIN
REAL CASE
Onlap
Channel
Toplap
Flat spot
Bright spot
NEXT LEVEL
top related