Drainage adalah proses dimana fase non- wetting fluida mendesak fase wetting fluidanya. Dalam system water wet, kondisi ini ditemukan saat migrasi minyak ke reservoir. Drainage ditunjukkan dengan huruf g. Imbibisi adalah proses dimana fase wetting fluida mendesak fase non-wetting fluidanya. Dalam system water wet, kondisi ini ditemukan saat produksi. Terdapat perbedaan kurva antara imbibisi dan drainage karena adanya Sor saat produksi. Perbedaan ini disebut histerisis. Imbibisi ditunjukkan dengan huruf h. a dan b ialah water oil contact yang merupakan daerah gradasi (c) dimana nilai saturasi berubah-ubah pada masing- masing fasanya. d ialah zona dimana hanya tersisa fasa non-wetting pada sistem water wet. Pada zona d, water tidak dapat mengalir karena telah mencapai S wirr. e ialah zona free water level dimana hanya tersisa fasa wetting pada sistem water wet. Pada zona e, hidrocarbon tidak dapat mengalir karena telah mencapai S or . f ialah S wirr , yaitu saturasi water yang minimum dimana telah didesak oleh oil hingga tidak dapat mengalir kembali. Pada titik c terdapat lengkungan karena terdapat proses imbibisi dan drainage yang penjelasannya sama seperti diatas. Hal tersebut dipengaruhi oleh besarnya tekanan kapiler, besarnya pore body,permeabilitas, dan pore throat. Pundular : suatu komposisi pada batuan reservoir yang terisi fluida multi fasa (wetting dan non wetting phase) dimana saturasi fluida fasa wetting (misalnya : air) sedikit. Akibatnya pore body akan banyak terisi oleh fluida fasa nonwetting (misal: minyak) dan air akan terakumulasi di pore throat (ruang antar pori) dengan membentuk pola seperti cincin Funicular : suatu kondisi yang berlawanan dengan pendular ring distribution, dimana saturasi minyak lebih sedikit dibandingkan saturasi air. Minyak berada di dalam pore body
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
Drainage adalah proses dimana fase non-wetting fluida mendesak fase wetting fluidanya. Dalam system water wet, kondisi ini ditemukan saat migrasi minyak ke reservoir. Drainage ditunjukkan dengan huruf g.
Imbibisi adalah proses dimana fase wetting fluida mendesak fase non-wetting fluidanya. Dalam system water wet, kondisi ini ditemukan saat produksi. Terdapat perbedaan kurva antara imbibisi dan drainage karena adanya Sor saat produksi. Perbedaan ini disebut histerisis. Imbibisi ditunjukkan dengan huruf h.
a dan b ialah water oil contact yang merupakan daerah gradasi (c) dimana nilai saturasi berubah-ubah pada masing-masing fasanya.
d ialah zona dimana hanya tersisa fasa non-wetting pada sistem water wet. Pada zona d, water tidak dapat mengalir karena telah mencapai Swirr.
e ialah zona free water level dimana hanya tersisa fasa wetting pada sistem water wet. Pada zona e, hidrocarbon tidak dapat mengalir karena telah mencapai Sor.
f ialah Swirr, yaitu saturasi water yang minimum dimana telah didesak oleh oil hingga tidak dapat mengalir kembali.
Pada titik c terdapat lengkungan karena terdapat proses imbibisi dan drainage yang penjelasannya sama seperti diatas. Hal tersebut dipengaruhi oleh besarnya tekanan kapiler, besarnya pore body,permeabilitas, dan pore throat.
Pundular : suatu komposisi pada batuan reservoir yang terisi fluida multi fasa (wetting dan non wetting phase) dimana saturasi fluida fasa wetting (misalnya : air) sedikit. Akibatnya pore body akan banyak terisi oleh fluida fasa nonwetting (misal: minyak) dan air akan terakumulasi di pore throat (ruang antar pori) dengan membentuk pola seperti cincin
Funicular : suatu kondisi yang berlawanan dengan pendular ring distribution, dimana saturasi minyak lebih sedikit dibandingkan saturasi air. Minyak berada di dalam pore body dalam jumlah kecil dan dikelilingi oleh air. Air terhubung antar suatu pori dengan pori lainnya.
P threshold terdapat saat titik b, yaitu saat pertama adanya WOC ditemukan setelah dari FWL. P threshold adalah tekanan kapiler dimana pertama kali berubah nilai saturasi airnya.
A rock characterized by primary porosity from original deposition and secondary porosity from some other mechanism, and in which all flow to the well effectively occurs in one porosity system, and most of the fluid is stored in the other. Naturally fractured reservoirs and vugular carbonates are classified as dual-porosity reservoirs, as are layered reservoirs with extreme contrasts between high-permeabilityand low-
This article needs additional citations for verification. Please help improve this article by adding citations to reliable sources. Unsourced material may be challenged and removed. (April 2008)
Porosity or void fraction is a measure of the void (i.e., "empty") spaces in a material, and is a fraction of
the volume of voids over the total volume, between 0–1, or as a percentage between 0–100%. The term is
used in multiple fields including pharmaceutics, ceramics, metallurgy, materials, manufacturing, earth
sciences and construction.
Contents
[hide]
1 Void fraction in two-phase flow 2 Porosity in earth sciences and construction o 2.1 Porosity and hydraulic conductivity o 2.2 Sorting and porosity o 2.3 Porosity of rocks o 2.4 Porosity of soil o 2.5 Types of geologic porosities
3 Measuring porosity 4 See also 5 References 6 Footnotes
[edit]Void fraction in two-phase flowIn gas-liquid two-phase flow, the void fraction is defined as the fraction of the flow-channel volume that is
occupied by the gas phase or, alternatively, as the fraction of the cross-sectional area of the channel that is
occupied by the gas phase.[1] Void fraction usually varies from location to location in the flow channel
(depending on the two-phase flow pattern). It fluctuates with time and its value is usually time averaged. In
separated (i.e., non-homogeneous) flow, it is related to volumetric flow rates of the gas and the liquid
phase, and to the ratio of the velocity of the two phases (called slip ratio).
[edit]Porosity in earth sciences and constructionUsed in geology, hydrogeology, soil science, and building science, the porosity of a porous medium (such
as rock or sediment) describes the fraction of void space in the material, where the void may contain, for
example, air or water. It is defined by the ratio:
where VV is the volume of void-space (such as fluids) and VT is the total or bulk volume of material,
including the solid and void components. Both the mathematical symbols and are
used to denote porosity.
Porosity is a fraction between 0 and 1, typically ranging from less than 0.01 for solid granite to more
than 0.5 for peat and clay. It may also be represented in percent terms by multiplying the fraction by
100.
The porosity of a rock, or sedimentary layer, is an important consideration when attempting to evaluate
the potential volume of water or hydrocarbons it may contain. Sedimentary porosity is a complicated
function of many factors, including but not limited to: rate of burial, depth of burial, the nature of
the connate fluids, the nature of overlying sediments (which may impede fluid expulsion). One
commonly used relationship between porosity and depth is given by the Athy (1930) equation:[2]
where is the surface porosity, is the compaction coefficient (m−1)
and is depth (m).
A value for porosity can alternatively be calculated from the bulk density and particle
density :
Normal particle density is assumed to be approximately 2.65 g/cm3, although a better
estimation can be obtained by examining the lithology of the particles.
gypsum plate shows porosity as purple color, contrasted with carbonate grains of other colors.Pleistocene eolianite from San Salvador Island, Bahamas. Scale bar 500 microns.
Petroleum System (Sistem Minyak dan Gas Bumi)Faktor-faktor yang menjadi perhatian studi Petroleum System adalah batuan sumber (source rocks), pematangan (maturasi), reservoir, migrasi, timing, perangkap (trap), batuan penyekat (sealing rock) dan fracture gradient.
SOURCE ROCKSSource rocks adalah endapan sedimen yang mengandung bahan-bahan organik yang dapat menghasilan minyak dan gas bumi ketika endapan tersebut tertimbun dan terpanaskan.
Bahan-bahan organik yang terdapat didalam endapan sedimen selanjutnya dikenal dengan kerogen (dalam bahasa Yunani berarti penghasil lilin).
Terdapat empat tipe kerogen:
Tipe I: bahan- bahan organic kerogen Tipe I merupakan alga dari lingkungan pegendapan lacustrine dan lagoon.Tipe I ini dapat mengkasilkan minyak ringan (light oil) dengan kuallitas yang bagus serta mampu menghasilkan gas.
Tipe II: merupakan campuran material tumbuhan serta mikroorganisme laut. Tipe ini merupakan bahan utama minyak bumi serta gas.
Tipe III: Tanaman darat dalam endapan yang mengandung batu bara. Tipe ini umumnya menghasilkan gas dan sedikit minyak.
Tipe IV: bahan-bahan tanaman yang teroksidasi. Tipe ini tidak bisa menghasilkan minyak dan gas.
Kandungan kerogen dari suatu source rock dikenal dengan TOC (Total Organic Carbon), dimana standar minimal untuk 'keekonomisan' harus lebih besar dari 0.5%.
Implikasi penting dari pengetahuan tipe kerogen dari sebuah prospek adalah kita dapat memprediksikan
jenis hidrokarbon yang mungkin dihasilkan (minyak, gas, minyak & gas bahkan tidak ada migas).
MATURASIMaturasi adalah proses perubahan secara biologi, fisika, dan kimia dari kerogen menjadi minyak dan gas bumi.
Proses maturasi berawal sejak endapan sedimen yang kaya bahan organic terendapkan. Pada tahapan ini, terjadi reaksi pada temperatur rendah yang melibatkan bakteri anaerobic yang mereduksi oksigen, nitrogen dan belerang sehingga menghasilkan konsentrasi hidrokarbon.
Proses ini terus berlangsung sampai suhu batuan mencapai 50 derajat celcius. Selanjutnya, efek peningkatan temperatur menjadi sangat berpengaruh sejalan dengan tingkat reaksi dari bahan-bahan organik kerogen.
Karena temperatur terus mengingkat sejalan dengan bertambahnya kedalaman, efek pemanasan secara alamiah ditentukan oleh seberapa dalam batuan sumber tertimbun (gradien geothermal).
Gambar dibawah ini menunjukkan proporsi relatif dari minyak dan gas untuk kerogen tipe II, yang tertimbun di daerah dengan gradien geothermal sekitar 35 °C km -1 .
from OpenLearn - LearningSpace
Terlihat bahwa minyak bumi secara signifikan dapat
dihasilkan diatas temperature 50 °C atau pada kedalaman sekitar 1200m lalu terhenti pada suhu 180 derajat atau pada kedalaman 5200m. Sedangkan gas terbentuk secara signifikan sejalan dengan bertambahnya temperature/kedalaman.
Gas yang dihasilkan karena factor temperatur disebut dengan termogenic gas, sedangkan yang dihasilkan oleh aktivitas bakteri (suhu rendah, kedalaman dangkal <600m) disebut dengan biogenic gas.
Gambar di bawah ini merupakan contoh penampang kedalaman dari lapisan-lapisan batuan sumber, serta prediksi temperatur dengan cara menggunakan contoh kurva di atas. Dari penampang ini dapat diprediksikan apakah source tersebut berada dalam oil window, gas window, dll. Metoda ini dikenal dengan metoda Lopatin ( 1971). Terlihat jelas, metoda Lopatin hanya berdasarkan temperature dan mengabaikan efek reaksi kimia serta biologi.
Courtesy Fettes College
RESERVOIRAdalah batuan yang mampu menyimpan dan mengalirkan hidrokarbon. Dengan kata lain batuan tersebut harus memiliki porositas dan permeabilitas.
Jenis reservoir umumnya batu pasir dan batuan karbonat dengan porositas 15-30% (baik porositas primer maupun sekunder) serta permeabilitas minimum sekitar 1 mD (mili Darcy) untuk gas dan 10 mD untuk minyak ringan (light oil).
Berikut contoh-contoh reservoir berikut nilai porositas, permeabilitas, dll. (klik untuk memperbesar):
from OpenLearn - LearningSpace
MIGRASIMigrasi adalah proses trasportasi minyak dan gas dari batuan sumber menuju reservoir. Proses migrasi berawal dari migrasi primer (primary migration), yakni transportasi dari source rock ke reservoir secara langsung. Lalu diikuti oleh migrasi sekunder (secondary migration), yakni migrasi dalam batuan reservoir nya itu sendiri (dari reservoir bagian dalam ke reservoir bagian dangkal).
from OpenLearn - LearningSpace
Prinsip dasar identifikasi jalur-jalur migrasi hidrokarbon adalah dengan membuat peta reservoir. Kebalikannya dari air sungai di permukaan bumi, hidrokarbon akan melewati punggungan (bukit-bukit) dari morfologi reservoir. Daerah yang teraliri hidrokarbon disebut dengan drainage area (Analogi Daerah Aliran Sungai di permukan bumi). Jika perangkap tersebut telah terisi penuh (fill to spill) sampai spill point, maka hidrokarbon tersebut akan tumpah (spill) ke tempat yang lebih dangkal. Berikut contohnya:
Courtesy Sintef
TIMING
Waktu pengisian minyak dan gas bumi pada sebuah perangkap merupakan hal yang sangat penting. Karena kita menginginkan agar perangkap tersebut terbentuk sebelum migrasi, jika tidak, maka hidrokarbon telah terlanjur lewat sebelum perangkap tersebut terbentuk.
TRAPTerdapat macam-macam perangkap hidrokarbon: perangkap stratigrafi (D), perangkap struktur (A-C) dan kombinasi (E).
from OpenLearn - Learning Space
SEALSeal adalah system batuan penyekat yang bersifat tidak permeable seperti batulempung/mudstone, anhydrite dan garam.
FRACTURE GRADIENTDidalam evaluasi prospek, kurva fracture gradient diperlukan diantaranya untuk memprediksi sejauh mana overburden rocks mampu menahan minyak dan gas bumi. Semakin tebal suatu overburden, maka semakin banyak volume hydrocarbon yang mampu ‘ditahan’.
Gambar dibawah ini menunjukkan kurva fracture gradient dari gas, minyak dan air formasi dari sebuah lapangan. Berdasarkan kurva ini, jika kita memiliki sebuah perangkap dengan ketebalan overburden (c), maka ketebalan kolom gas maksimal yang mampu ditahan adalah (c-a), dan ketebalan kolom minyak
adalah (c-b), selebihnya hidrokarbon tersebut akan merembes keluar penyekat.