BAB I

PENDAHULUAN

1.1. Karekteristik Batuan Reservoir

Reservoir adalah suatu tempat terakumulasinya minyak dan gas bumi.

Pada umumnya reservoir minyak memiliki karakteristik yang berbeda-

beda tergantung dari komposisi, temperature dan tekanan pada tempat

dimana terjadi akumulasi hidrokarbon didalamnya. Suatu reservoir minyak

biasanya mempunyai tiga unsur utama yaitu adanya batuan reservoir,

lapisan penutup dan perangkap.

Suatu wilayah atau tempat bisa disebut sebagai sebuah reservoir

apabila terdapat sumber dari hidrokarbon atau tempat terakumulasinya

minyak dan gas bumi. Untuk dapat terakumulasinya minyak dan gas bumi

ini, tempat atau reservoir tersebut harus memenuhi beberapa syarat yang

sebagai berikut:

1. Adanya batuan Induk (Source Rock)

Merupakan batuan sedimen yang mengandung bahan organik

seperti sisa-sisa hewan dan tumbuhan yang telah mengalami proses

pematangan dengan waktu yang sangat lama sehingga menghasilkan

minyak dan gas bumi. Adapun faktor yang mempengaruhi

terbentuknya reservoir rock ada 3, yaitu :

a. Total Organik Karbon merupakan kuantitas dari karbon organik

yang terdekomposisi dalam batuan sedimen.

b. Karogen merupakan bahan organik yang terkandung didalam

reservoir rock, karogen sendiri memiliki 4 tipe :

Tipe 1 : Alga dari lingkungan pengendapan lacustrine dan lagoon.

Tipe ini dapat menghasilkan minyak dengan kualitas baik dan

mampu menghasilkan gas.

1

2

Tipe 2 : Campuran dari tumbuhan dan mikroorganisme laut. Tipe

seperti ini merupakan bahan utama minyak dan gas bumi.

Tipe 3 : Tanaman darat dalam endapan yang mengandung

batubara. Tipe seperti ini umumnya menghasilkan minyak dan gas

bumi yang sedikit.

Tipe 4 : Berasal dari bahan-bahan tanaman yang teroksidasi. Tipe

ini tidak mampu menghasilkan minyak dan gas bumi.

c. Pematangan merupakan proses perubahan zat organik menjadi

minyak dan gas bumi. Pematangan dibedakan menjadi 3, yaitu :

Immature ,merupakan source rock yang belum mengalami

perubahan menjadi minyak dan gas bumi.

Mature ,merupakan source rock yang sedang dalam perubahan

menjadi minyak dan gas bumi.

Overmature ,merupakan source rock yang sudah mengalami

perubahan menjadi minyak dan gas bumi.

Gambar 1.1 Source Rock (Batuan Induk)

2. Adanya batuan waduk (Reservoir Rock)

Merupakan batuan sedimen yang mempunyai pori, sehingga

minyak dan gas bumi yang dihasilkan batuan induk dapat masuk dan

terakumulasi. Adapun jenis-jenis reservoir, yaitu :

Siliclastic Rock

Carbonate Rock

3

Igneous Rock

Metamorphic Rock

Gambar 1.2 Reservoir Rock

3. Adanya struktur batuan perangkap (Trap)

Merupakan batuan yang berfungsi sebagai penghalang

bermigrasinya minyak dan gas bumi lebih jauh. Trap merupakan

bentuk dari suatu geometri yang mampu menahan minyak dan gas

bumi untuk berkumpul dan tidak berpindah lagi. Suatu trap harus

terdiri dari Reservoir Rock sebagai tempat penyimpan hidrokarbon

dan suatu Seal sebagai penutup agar tidak terjadi migrasi lagi. Adapun

trap dibedakan menjadi 3, yaitu :

a. Trap Struktural

Trap ini di pengaruhi oleh kejadian deformasi dengan terbentuknya

struktur lipatan dan patahan yang merupakan respon dari kejadian

tektonik.

Gambar 1.3 Trap Struktural

4

b. Trap Stratigrafi

Trap reservoir ini dipengaruhi oleh variasi perlapisan secara

vertikal dan lateral, perubahan facies batuan dan ketidakselarasan,

serta variasi lateral dalam litologi pada suatu lapisan reservoir dalam

perpindahan minyak bumi.

Gambar 1.4 Trap Startigrafi

c. Trap Kombinasi

Trap ini antara struktural dan stratigrafi, dimana trap ini

merupakan faktor bersama dalam membatasi pergerakan dari minyak

bumi.

Gambar 1.5 Fault anticline

5

Gambar 1.6 Piercement dome

4. Adanya batuan penutup (Cap Rock)

Merupakan batuan sedimen yang tidak dapat dilalui oleh cairan

(impermeable), sehingga minyak dan gas bumi terjebak dalam batuan

tersebut.

Gambar 1.7 Cap Rock atau Seal Rock

5. Adanya jalur migrasi (Migration)

Merupakan jalan minyak dan gas bumi dari batuan induk sampai

terakumulasi pada perangkap.

6

Gambar 1.8 Jalur Migrasi

Migrasi merupakan proses transportasi minyak dan gas bumi darii

Source Rock menuju Reservoir. Dalam transportasi hidrokarbon terjadii

beberapa proses yaitu :

Migrasi Primer : migrasi yang terjadi dari Source Rock

Migrasi Sekunder : Transportasi Carrier Bed menuju ke Trap

Selain Petroleum System, pembentukan minyak dan gas bumi juga

meliputi Petroleum System Processes, yaitu:

1. Generation merupakan batuan sedimen yang terendapkan karena

pengaruh temperatur dan tekanan mengubah material organik menjadi

hydrocarbon.

2. Migration merupakan perpindahan hydrocarbon keluar dari batuan

induk dan masuk kedalam batuan reservoir kemudian terrjebak oleh

trap.

3. Accumulation merupakan volume hydrocarbon yang bermigrasi ke

dalam trap lebih cepat daripada kebocorannya sehingga hydrocarbon

terakumulasi.

4. Preservation merupakan hydrocarbon yang tersisa didalam reservoir

dan tidak altered oleh biodegradation atau “water-washing”.

7

5. Timing merupakan jebakan yang terbentuk sebelum dan selama

hydrocarbon bermigrasi.

Gambar 1.9. Petroleum System Process

1.2. Analisa Batuan Reservoir

Dalam operasi perminyakan hal-hal yang perlu dilakukan adalah

meneliti apa saja karakteristik dari batuan penyusun reservoir. Kegiatan

yang biasanya dilakukan untuk menganalisa reservoir adalah Analisa core,

Analisa Cutting dan Analisa Logging.

Analisa Core biasanya dilakukan dengan mengambil sampel batuan

yang di bor dari dalam formasi dan selanjutnya core diteliti di

laboratorium untuk mengetahui kandungan didalam core tersebut.

Analisa logging dilakukan dengan cara menganalisa lapisan batuan

yang dibor dengan menggunakan peralatan logging (Tool Log). Peralatan

logging dimasukkan kedalam sumur, kemudian alat tersebut akan

mengeluarkan gelombang – gelombang khusus seperti listrik, sinar

gamma, suara dan sebagaiannya (sesuai jenis loggingnya), kemudian

gelombang tersebut akan terpantul kembali dan diterima oleh reciever, dan

datanya kemudian dikirim ke peralatan yang ada dipermukaan untuk

dianalisa.

Analisa cutting dilakukan dengan meneliti cutting yang berasal dari

lumpur pemboran yang disirkulasikan kedalam sumur pemboran. Cutting

24803

Petroleum System ElementsPetroleum System Elements

120° F120° F

350° F350° FGenerationGeneration

MigrationMigration

Seal RockSeal Rock

Reservoir RockReservoir Rock

OilOil

WaterWater

Gas CapGas Cap

EntrapmentEntrapment

8

dibersihkan dari lumpur pemboran, selanjutnya di teliti di laboratorium

untuk mengetahui sifat dari batuan reservoir tersebut.

Gambar 1.10. Core

1.3. Pengertian Analisa Inti Batuan

Analisa inti batuan adalah tahapan analisa setelah contoh formasi

dibawah permukaan (core) diperoleh. Tujuan dari pada analisa inti batuan

untuk menentukan secara langsung informasi tentang sifat – sifat fisik

batuan yang ditembus selama pemboran. Studi dari data analisa inti batuan

dalam pemboran eksplorasi dapat digunakan untuk mengevaluasi

kemungkinan dapat diproduksi hidrokarbon dari suatu sumur, sedangkan

tahap eksploitasi daripada suatu reservoir dapat digunakan untuk pegangan

melaksanakan well completion dan merupakan suatu informasi penting

untuk melaksanakan proyek secondary dan tertiary recovery.

Didalam menganalisa suatu inti batuan atau core terdapat dua

prosedur. Adapun prosedur analisa inti batuan tersebut adalah sebagai

berikut:

a. Analisa Inti Batuan Rutin

Analisa ini umumnya berkisar tentang pengukuran porositas,

permeabilitas absolut, dan saturasi fluida.

b. Analisa Inti Batuan Spesial

Analisa inti batuan spesial terbagi menjadi dua, yaitu:

9

Pengukuran Pada kondisi Statis yang meliputi tekanan kapiler, sifat

– sifat listrik, kecepatan rambat suara, grain density, wettability,

dan kompresibilitas batuan.

Pengukuran Pada kondisi Dinamis meliputi permeabilitas relatif,

thermal-recovery, gas residual, liquid permeabilitas (evaluasi

completion, work over dan injection fluid meliputi surfactant dan

polymer).