ANALISA WELL LOGGING UNTUK PENENTUAN LINGKUNGAN PENGENDAPAN PENDAHULUAN 1.1 Maksud Melakukan interpretasi data wireline log secara kualitatif. Mengevaluasi parameter-parameter dalam analisis kualitatif data wireline log yang meliputi zona batuan reservoir, jenislitologi, serta jenis cairan pengisi formasi. Menentukan jenis-jenis dan urutan litologi denganmenggunakan data wireline log . Menentukan ada atau tidaknya kandungan hidrokarbon padasuatu formasi menggunakan data wireline log. Menentukan lingkungan pengendapan suatu zona hidrokarbonberdasarkan data wireline log. 1.2 Tujuan
44
Embed
Analisa Well Logging Untuk Penentuan Lingkungan Pengendapan
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
ANALISA WELL LOGGING UNTUK PENENTUAN LINGKUNGAN
PENGENDAPAN
PENDAHULUAN
1.1 Maksud
Melakukan interpretasi data wireline log secara kualitatif.
Mengevaluasi parameter-parameter dalam analisis kualitatif data wireline log yang meliputi zona
batuan reservoir, jenislitologi, serta jenis cairan pengisi formasi.
Menentukan jenis-jenis dan urutan litologi denganmenggunakan data wireline log .
Menentukan ada atau tidaknya kandungan hidrokarbon padasuatu formasi menggunakan data
wireline log.
Menentukan lingkungan pengendapan suatu zona hidrokarbonberdasarkan data
wireline log.
1.2 Tujuan
Mengetahui informasi-informasi seperti litologi, porositas,resistivitas, dan kejenuhan hidrokarbon
berdasarkan data wireline log
Mengetahui keterdapatan hidrokarbon dalam suatu lapisandengan menggunakan data wireline log .
Mengetahui lingkungan pengendapan suatu zona hidrokarbonberdasarkan interpretasi datawireline log.
DASAR TEORI
2.1 Well Logging
Well logging
merupakan suatu teknik untuk mendapatkan databawah permukaan dengan menggunakan alat ukur yang
dimasukkan kedalam lubang sumur, untuk evaluasi formasi dan identifikasi ciri-ciri batuandi bawah
permukaan (Schlumberger, 1958).Tujuan dari well logging adalah untuk mendapatkan informasilitologi,
pengukuran porositas, pengukuran resistivitas, dan kejenuhanhidrokarbon. Sedangkan tujuan utama dari
penggunaan log ini adalahuntuk menentukan zona, dan memperkirakan kuantitas minyak dan gas bumi
dalam suatu reservoir. Pelaksanaan wireline logging merupakan kegiatan yang dilakukandari
memasukkan alat yang disebut sonde ke dalam lubang pemboransampai ke dasar lubang. Pencacatan
dilakukan dengan menarik sondetersebut dari dasar lubang sampai ke kedalaman yang diinginkan dengan
kecepatan yang tetap dan menerus. Kegiatan ini dilakukan segera setelah pekerjaan pengeboran selesai
( lihat Gambar 1.1). Hasil pengukuran atau pencatatan tersebut disajikan dalam kurva log vertikal yang
sebandingdengan kedalamannya dengan menggunakan skala tertentu sesuai keperluan
pemakainya.Tampilan data hasil metode tersebut adalah dalam bentuk log yaitu grafik kedalaman dari
satu set kurva yang menunjukkan parameter yang diukur secara berkesinambungan di dalam sebuah
sumur (Harsono,1997). Dari hasil kurva-kurva yang menunjukkan parameter tersebut
dapatdiinterpretasikan jenis-jenis dan urutan-urutan litologi serta ada tidaknyaKomposisi hidrokarbon pada
suatu formasi di daerah penelitian. Dengan kata lain metode well logging merupakan suatu metode yang
dapatmemberikan data yang diperlukan untuk mengevaluasi secara kualitatif dan kuantitatif adanya
Komposisi hidrokarbon.
Dalam pelaksanaan well logging truk logging diatur segaris dengankepala sumur, kabel logging
dimasukkan melalui dua buah roda-katrol.Roda katrol atas diikat pada sebuah alat pengukur tegangan
kabel. Didalam kabin logging atau truk logging terdapat alat penunjuk beban yang menunjukkan tegangan
kabel atau berat total alat. Roda katrol bawah diikat pada struktur menara bor dekat dengan mulut sumur.
Setelah alat-alat logging disambungkan menjadi satu diadakan serangkaian pemeriksaan ulang dan
kalibrasi sekali lagi dilakukan supaya yakin bahwa alat berfungsi dengan baik dan tidakterpengaruh oleh
suhu tinggi atau lumpur. Alat logging kemudian ditarikdengan kecepatan tetap, maka dimulailah proses
perekaman data. Untukmengumpulkan semua data yang diperlukan, seringkali diadakan beberapa kali
perekaman dengan kombinasi alat yang berbeda (Harsono,1997). Sistem pengiriman data di lapangan
dapat menggunakan jasasatelit atau telepon, sehingga data log dari lapangan dapat langsungdikirim ke
pusat komputer untuk diolah lebih lanjut perbedaan elektrokimia antara air di dalam formasi dan lumpur
pemboran,akibat adanya perbedaan salinitas antara lumpur dan Komposisi dalambatuan maka akan
menimbulkan defleksi positif atau atau negatif darikurva ini (Bassiouni,
1994).Gambar 1.2 Metode log SP (modified from Bassiouni, 1994).Potensial ini diukur dalam milivolts
(mV) dalam skala yang relatif yang disebabkan nilai mutlaknya (absolute value) bergantung pada sifat-
sifat dari lumpur pemboran. Dibagian yang shaly , defleksi SP maksimum ke arah kanan yang dapat
menentukan suatu garis dasar shale. Defleksidari bentuk log shale baseline menunjukan zona batuan
permeabel yangmengandung fluida dengan salinitas yang berbeda dari lumpur pemboran(Russell,
1951).Log SP hanya dapat menunjukkan lapisan permeabel, namun tidakdapat mengukur harga absolut
dari permeabilitas maupun porositas darisuatu formasi. Log SP sangat dipengaruhi oleh beberapa
parameter seperti resistivitas formasi, air lumpur pemboran, ketebalan formasi dan parameter lain. Jadi
pada dasarnya jika salinitas Komposisi dalam lapisanlebih besar dari salinitas lumpur maka kurva SP akan
berkembang negatif dan jika salinitas Komposisi dalam lapisan lebih kecil dari salinitas lumpur maka
kurva SP akan berkembang positif. Dan bilamana salinitas Komposisi dalam lapisan sama dengan
salinitas lumpur maka defleksikurva SP akan merupakan garis lurus sebagaimana pada shale
(Doveton,1986).Kurva log SP tidak mampu secara tepat mengukur ketebalanlapisan karena sifatnya yang
lentur. Perubahan dari posisi garis dasar serpih (Shale BaseLine) ke garis permeabel tidak tajam
melainkan halussehingga garis batas antara lapisan tidak mudah ditentukan.Kegunaan Log SP adalah
untuk (Exploration Logging, 1979) :1. Identifikasi lapisan-lapisan permeabel.2. Mencari batas-batas
lapisan permeabel dan korelasi antar sumur berdasarkan batasan lapisan
tersebut.3. Menentukan nilai resistivitas air-formasi (Rw).4. Memberikan indikasi
kualitatif lapisan serpih.
Gambar 1.3 Pembacaan kurva log SP (Bassiouni, 1994).
Dari berbagai kondisi batuan dan Komposisi yang ada di dalamnya,bentuk-bentuk kurva SP
adalah sebagai berikut :
Pada lapisan shale, kurva SP berbentuk garis lurus. Pada lapisan permeabel mengandung air asin, defleksi
kurvanyaakan berkembang negatif (ke arah kiri dari garis shale). Pada lapisan permeabel mengandung
hidrokarbon, defleksi SPakan berkembang negatif.Pada lapisan permeabel mengandung air tawar, defleksi
SP akanberkembang positif.
1.2.1.2 Log Resistivitas
Resistivitas atau tahanan jenis suatu batuan adalah suatukemampuan batuan untuk menghambat
jalannya arus listrik yang mengalir melalui batuan tersebut (Thomeer, 1948). Resistivitas rendah
apabilabatuan mudah untuk mengalirkan arus listrik dan resistivitas tinggi apabilabatuan sulit untuk
mengalirkan arus listrik. Resistivitas kebalikan darikonduktivitas, satuan dari resisitivitas adalah ohmmeter
(Ÿmeter). Besarnya harga resisitivitas (tinggi atau rendah) suatu batuan tergantungpada sifat karakter dari
batuan tersebut. Nilai resistivitas pada suatu formasi bergantung dari (Chapman, 1976) :
Salinitas air formasi yang dikandungnya.
Jumlah air formasi yang ada.
Struktur geometri pori-pori.Sifat atau karakter batuan diantaranya adalah porositas, salinitasdan jenis
batuan, hal ini dapat dianalisis sebagai berikut:
Pada lapisan permeabel yang mengandung air tawar, hargaresistivitasnya tinggi, karena air tawar
mempunyai salinitas rendahbahkan lebih rendah dari air filtrasi sehingga konduktivitasnya rendah.
Pada lapisan permeabel yang mengandung air asin, harga resistivitasnya rendah karena air asin
mempunyai salinitas yangtinggi sehingga konduktivitasnya tinggi. Pada lapisan yang mengandung
hidrokarbon resistivitasnya tinggi. Pada lapisan yang mengandung sisipan shale, harga
resistivitasnyamenunjukkan penurunan yang selaras dengan persentase sisipantersebut.Pada lapisan
kompak harga resistivitas tinggi, karena lapisankompak mempunyai porositas mendekati nol sehingga
celah antar butir yang menjadi media penghantar arus listrik relatif kecil.
Gambar 1.4 Defleksi log resistivitas (Rider, 1996).
Ketika suatu formasi di bor, air lumpur pemboran akan masuk kedalam formasi sehingga membentuk 3
zona yang terinvasi, yaitu :
a. Flushed Zone
Merupakan zona infiltrasi yang terletak paling dekat dengan lubangbor serta terisi oleh air filtrat
lumpur yang mendesak Komposisisemula (gas, minyak ataupun air tawar). Meskipun
demikianmungkin saja tidak seluruh Komposisi semula terdesak ke dalamzona yang lebih dalam.
b. Transition Zone
Merupakan zona infiltrasi yang lebih dalam keterangan zona iniditempati oleh campuran dari air filtrat
lumpur dengan Komposisisemula.
c. Uninvaded Zone
Merupakan zona yang tidak mengalami infiltrasi dan terletak paling jauh dari lubang bor, serta seluruh
pori-pori batuan terisi olehKomposisi semula.
Gambar 1.5 Zona-Zona Infiltrasi (Asquith 1982 fade Link, 2001).
2.2.2 Log Radioaktif
Log ini menyelidiki intensitas radioaktif mineral yang mengandungradioaktif dalam suatu lapisan batuan
dengan menggunakan suaturadioaktif tertentu.
2.2.2.1 LogG amma Ray
Menurut Bassiouni (1994), log ini digunakan untuk mengukur intensitas radioaktif yang
dipancarkan dari batuan yang didasarkan bahwasetiap batuan memiliki komposisi komponen radioaktif
yang berbeda-beda. Unsur±unsur radioaktif itu adalah Uranium(U),Thorium(Th), danPottasium(K). Log
sinar gamma mengukur intensitas sinar gamma alamiyang dipancarkan oleh formasi. Sinar gamma ini
berasal dari peluruhanunsur-unsur radioaktif yang berada dalam batuan.Batupasir dan batugamping
hampir tidak mengandung unsur-unsur radioaktif. Serpih mempunyai komposisi radioaktif yang tinggi
yaitu rata-rata 6 ppm Uranium, 12 ppm Thorium dan 2% Potassium (Schlumberger,1958). Berdasarkan
hal ini maka log sinar gamma dapat digunakan untukmengetahui komposisi serpih pada suatu
formasi.Pada lapisan permeabel yang bersih (clean), kurva gamma ray menunjukkan intensitas
radioaktif yang sangat rendah, terkecuali jikamempunyai komposisi mineral-mineral tertentu yang bersifat
radioaktif.Sedangkan pada lapisan yang kotor (shally ), kurvagamma ray akan menunjukkan intensitas
radioaktif yang tinggi. Batubara oleh log sinar gamma ditunjukkan dengan nilai yang sangat rendah. Hal
ini disebabkanbatubara berasal dari material organik sehingga tidak mempunyaikomposisi unsur
radioaktif.Log ini umumnya berada disebelah kiri kolom kedalaman dengansatuan API unit ( American
Petroleum Institute). Log sinar gamma terutamadigunakan untuk membedakan antara batuan reservoir
dan non reservoir.Selain itu juga penting didalam pekerjaan korelasi dan evaluasi komposisiserpih di
dalam suatu formasi.
Gambar 1.6 Defleksi log
gamma ray
(Dewan, 1983).
2.2.2.2 Log Densitas (RHOB)
Log ini menunjukkan besarnya densitas dari batuan yang ditembuslubang bor. Dari besaran ini
sangat berguna dalam penentuan besaran porositas. Selain itu juga dapat mendeteksi adanya indikasi
hidrokarbon atau air bersama-sama dengan log neutron.Prinsip dasar dari log densitas ini adalah
menggunakan energiyang berasal dari sinar gamma. Pada saat sinar gamma bertabrakan dengan elektron
dalam batuan akan mengalami pengurangan energi.Energi yang kembali sesudah mengalami benturan
akan diterima oleh detektor yang berjarak tertentu dengan sumbernya (makin lemah energiyang kembali
menunjukkan makin banyaknya elektron-elektron dalambatuan, yang berarti makin padat butiran/mineral
penyusun batuanpersatuan volume (Dewan, 1983). Dalam log densitas besarnya nilai kurva dinyatakan
dalam satuan gram/cc.
Menurut Sonnenberg (1991), kegunaan log densitas adalah untuk : Mengukur nilai porositas, Korelasi
antar sumur pemboran, Mengenali komposisi atau indikasi fluida dari formasi.
2.2.2.3 Log Neutron (NPHI)
Menurut Schlumberger (1958), log neutron berguna untuk penentuan besarnya porositas batuan.
Prinsip dasar dari alat ini adalah memancarkan neutron secara terus menerus dan konstan pada
lapisan(keterangan massa neutron netral dan hampir sama dengan massa atomhidrogen). Partikel-partikel
neutron memancar menembus formasi dan bertumbukan dengan material-material dari formasi tersebut.
Akibatnya neutron mengalami sedikit hilang, besar kecilnya energi yang hilangtergantung dari
perbedaan massa neutron dengan massa material pembentuk batuan/formasi (Doveton, 1986). Hilangnya
energi yang paling besar adalah bila neutron bertumbukan dengan suatu atom yang mempunyai massa
yang samaatau hampir sama, seperti halnya atom hidrogen. Peristiwa ini dalam microsecond ditangkap
oleh detektor alat pengukur. Bila konsentrasi hidrogen di dalam formasi besar, maka hampir semua
neutron mengalami penurunan energi serta tidak tertangkap jauh dari sumber radioaktifnya. Sebaliknya
bila konsentrasi hidrogen kecil, partikel-partikel neutron akanmemancar lebih jauh menembus formasi
sebelum tertangkap (Russell,1951). Dengan demikian kecepatan menghitung detektor akan
meningkatsesuai dengan konsentrasi hidrogen yang semakin menurun. Defleksi logneutron dapat dilihat
pada Gambar 1.7.
2.2.3 Interpretasi Log
a) Log Resistivity
(LLD, LLS, MSFL)
-Litologi batugamping menunjukkan Resistivitas yang besar
-Litologi batugamping menunjukkan Resistivitas yang kecil
-Air resistivitasnya kecil
-Hidrokarbon resistivitasnya besar
b) Log Porositas (NPHI, RHOB)
-Batuamping (NPHI) : kecil(RHOB) : besar
-Pasir (diantara batugamping dan batulempung)
-Batulempung (NPHI) : besar (RHOB) : kecil
2.2.3 Interpretasi Porositas
Apabila kurva densitas (RHOB) lapisan tersebut berada di sebelahkiri kurva neutron (NPHI) maka
lapisan tersebut menunjukkan komposisifluida.
Air : - Reisitivitas kecil (LLD, LLS, MSFL = kecil)
-NPHI kecil
-RHOB kecil
Hidrokarbon : - Reisitivitas besar (LLD, LLS, MSFL = besar)
-NPHI kecil
-RHOB besar
2.2.4 Log Akustik/Log Soni
Log akustik ini yaitu log sonik dapat juga berfungsi dalampenentuan besarnya harga porositas dari batuan.
Pada log ini terdapat transmitter yang mengirimkan gelombang suara ke dalam formasi yangditerima oleh
penerima yang terdapat dalam log ini. Waktu yangdiperlukan gelombang suara setelah mencapai formasi
untuk kembaliterdeteksi oleh penerima dinamakantransit time. makin lama waktu tempuhnya maka
porositas batuannya tinggi (batuan tidak kompak) dansebaliknya (Norman & Edward,
1990).Tabel 1.1 Kecepatan sonik pada material tertentu (Schlumberger, 1958)
2.2.5 Log Caliper
Log ini merupakan log penunjang keterangan log ini digunakanuntuk mengetahui perubahan
diameter dari lubang bor yang bervariasiakibat adanya berbagai jenis batuan yang ditembus mata bor.
Pada lapisan shale Atau clay yang permeabilitasnya hampir mendekati nol, tidak terjadi kerak lumpur
sehingga terjadi keruntuhan dinding sumur bor (washed out ) sehingga dinding sumur bor mengalami
perbesarandiameter. Sedangkan pada lapisan permeabel terjadi pengecilan lubangsumur bor karena terjadi
endapan lumpur pada dindingnya yang disebutkerak lumpur (mud cake). Pada dinding sumur yang tidak
mengalamiproses penebalan dinding sumur, diameter lubang bor akan tetap. Log ini berguna untuk
mencari ada atau tidaknya lapisan permeabel (Rider
2.3 Penentuan Lingkungan Pengendapan Berdasarkan Wireline Log
Ahli geologi telah sepakat bahwa penentuan lingkunganpengendapan dapat dilihat dari bentuk kurva log
terutama log gamma ray dan spontaneous potential (Walker, 1992). Bentuk tipikal log denganbeberapa
fasies pengendapan yang merupakan indikasi dari bentuk kurva log GR atau SP secara umum dapat
dilihat pada Gambar 1.9. Bentuk kurva log yang tidak spesifik dari setiap lingkungan pengendapan
membuat interpretasi berdasarkan data tersebut sangat beresiko tinggi. Interpretasi lingkungan
pengendapan yang cukup akurat didapat dari data core. Bentuk kurva log GR ,SP dan resistivitas
memiliki suatu urutanvertikal, yaitu :
1. Cylindrical
Bentuk silinder pada log GR atau SP dapat menunjukkan sedimentebal dan homogen yang
dibatasi oleh pengisian channel atau channel-fills dengan kontak yang tajam. Cylindrical merupakan
bentuk dasar yangmewakili homogenitas dan ideal sifatnya. Bentuk cylindrical diasosiasikandengan