bab v.analisis log sumur i (kualitatif)

BAB V. Analisis Log kualitatif

BAH – MIFP 2016

BAB V

ANALISA LOG SUMUR I

(KUALITATIF)

ANALISA LOG KUALITATIF

o Data Geologi suatu daerah dapat diperoleh dari :

Data permukaan : outcrop

Data bawah permukaan, meliputi :

- Seismik

- Cutting

- Coring Data dari lubang pemboran (borehole)

- Well Log

o Definisi LOGGING

LOGGING : Proses perekaman dan pengukuran data bawah permukaan (sifat-

sifat fisik batuan) di dalam lubang bor dengan serangkaian alat (Setyowiyoto, J.,

2002)

o Tujuan LOGGING

Yaitu : Mengumpulkan data bawah permukaan agar dapat digunakan untuk

melakukan penilaian terhadap formasi yang meliputi : zona reservoar,

kandungan formasi (fluida), petrofisik reservoar dan tekanan bawah permukaan

(Setyowiyoto, J., 2002)

o Definisi WELL LOG/WIRELINE LOG

WELL LOG : Catatan yang mencakup semua data yang dikumpulkan selama

pengeboran sebuah sumur, dan diperlukan untuk mendapatkan gambaran yang

terperinci mengenai strata bawah permukaan (Kamus Minyak dan Gas Bumi,

ed. 4, PPPTMGB LEMIGAS, 1999)

o Analisis Log sumur dapat dilakukan secara :

Kualitatif

Kuantitatif

o Suatu data Log biasanya mempunyai bagian kepala Log (Log Head) yang

mencantumkan semua informasi yang berhubungan dengan sumur, meliputi jenis

instrumen, kalibrasi instrumen, komentar-komentar mengenai pengukuran, skala dll.


BAH – MIFP 2016

JENIS-JENIS WELL LOG

A. Log Radioaktif

1. Log Gamma Ray (GR Log)

2. Log Densitas (Density Log)

3. Log Neutron (Neutron Log)

B. Log Listrik

1. Log SP (Spontaneous Potensial Log)

2. Log Resistivity

C. Log Akustik (Log Sonic)

Dasar-Dasar Interpretasi Log

1. Gamma Ray Log (GR Log)

Letak : Disebelah kiri dari kolom kedalaman, umumnya bersama dengan Log

Caliper dan Log SP

Prinsip : Alat Detektor Gamma Ray berfungsi untuk menangkap pancaran radioaktif

yang dipancarkan oleh formasi/batuan. Unsur-unsur yang ditangkap berupa

Thorium (Th), Potasium (K), Uranium (U). Unsur-unsur tersebut terutama K

dan Th banyak terdapat pada lempung/shale.

Kelemahan : Batuan yang mengandung unsur-unsur radioaktif tetapi bukan

lempung/shale.

Kegunaan :

- Untuk menentukan zona permeabel atau impermeabel (reservoar/non reservoar)

- Menentukan batas lapisan

- Untuk korelasi antar sumur

- Estimasi kelempungan

Contoh Alat : Single GR Detector

Satuan : API Unit (APIU)

Teknik Interpretasi Data GR Log

- Batupasir dan Batugamping (permeable zone) diasumsikan jarang mengandung

unsur radioaktif (Th, K dan U), sehingga defleksi kurva Gamma Ray relatif

kekiri/ defleksi Negatif


BAH – MIFP 2016

- Serpih/shale diasumsikan memiliki kandungan unsur radioaktif tinggi, sehingga

kurva Gamma Ray relatif kekanan/defleksi positif

- Tentukan batas shale-baseline dengan menarik garis lurus vertikal umumnya

mengikuti lapisan shale yang paling tebal

- Tentukan sand-baseline dengan menarik garis lurus vertikal umumnya

mengikuti lapisan sand yang paling tebal

- Pada tengah-tengah antara kedua baseline tersebut, buat garis lurus vertikal

(cut- off line)

- Semua interval di Kiri garis cut-off line : batuan Reservoar

Kanan garis : batuan Non Reservoar.

Gambar 4.1. Respon GR Log terhadap berbagai formasi (Dewan, J.T., 1983)


BAH – MIFP 2016

2. Log Spontaneous Potensial (Log SP)

Letak : Disebelah kiri dari kolom kedalaman, umumnya bersama dengan Log Caliper

dan Log GR

Prinsip :

- Mengukur beda potensial arus searah antara elektroda yang bergerak di dalam

lubang bor dengan elektroda di permukaaan.

- Beda potensial yang diukur merupakan fungsi dari salinitas air formasi.

- Defleksi SP tergantung pada salinitas lumpur (Rmf) dan salinitas air formasi

(Rw). Ada 3 (tiga) kemungkinan : Rw < Rmf , Rw = Rmf dan Rw > Rmf.

- Salinitas berbanding terbalik dengan Resistivity (Rw). Salinitas >> maka

Resistivity << dan sebaliknya.

Batasan :

- Kurva lurus/tidak ada defleksi, berarti salinitas lumpur (Rmf) = salinitas air

formasi (Rw). Dapat diasumsikan berupa lapisan lempung/shale (kompak)

- Ada defleksi : berarti lapisan permeabel (sandstone / limestones

- Untuk lapisan permeabel yang mengandung saline water maka Rw << Rmf dan

kurva defleksi ke kiri (-). Umumnya Gas atau Oil terdapat pada saline water

formation.

- Untuk lapisan permeabel yang mengandung fresh water, maka Rw >> Rmf dan

kurva defleksi ke kanan (+). Gas/Oil dalam fresh water formation tidak umum.

Kegunaan :

- Identifikasi lapisan permeabel /non permeabel

- Penentuan batas lapisan

- Menghitung harga Rw

- Untuk korelasi

Kelemahan : Tidak bisa digunakan pada

- Sumur dengan oil-base mud atau non-conductive mud.

- Pada lubang sumur kosong tanpa mud

- Lubang sumur yang telah di-casing.

Satuan : milivolt (mV)

Teknik Interpretasi :

- Lihat kurva, ada defleksi :

Ada : Zona porous & permeabel

Tidak ada : Lempung / shale / zona tight


BAH – MIFP 2016

- Defleksi kemana ?

(+) : fresh water

(-) : saline water / HC

Gambar 4.2. Perbandingan Log SP dan Log GR (dari Applied Openhole Log Interpretation, Courtesy

D.W. Hilchie)

3. Log Caliper (Cali Log) dan Log Bit Size (BS Log)

Letak : Disebelah kiri kolom kedalaman, umumnya bersama dengan Log GR dan Log

SP

Prinsip :

- Log Caliper bekerja untuk mengamati kondisi lubang bor, terutama ukuran

diameter lubang bor (hole diameter)


BAH – MIFP 2016

- Log Bite Size menunjukkan ukuran bit (mata bor) yang digunakan dalam

pengeboran.

Satuan : Inchi

Kegunaan :

Log Caliper

- Bersama dengan BS Log mengkoreksi tanggapan alat logging kepada

ukuran diameter lubang bor.

- Memberikan indikasi terjadinya penimbunan lumpur bor

- Memberikan indikasi terjadinya pengikisan lubang bor.

- Menghitung volume semen yang dibutuhkan dalam cementing program.

- Menentukan titik untuk pengambilan sidewall core

Log Bit Size :

- Bersama dengan Log Caliper mengkoreksi tangapan alat logging

terhadap perubahan ukuran lubang bor.

4. Log Resistivitas (Resistivity Log)

Letak : Di sebelah kanan dari log kedalaman, bersama dengan Log Densitas, Log

Neutron dan Log Sonic

Prinsip :

- Mengukur tahanan jenis batuan/formasi dan fluida yang dikandungnya terhadap

arus listrik yang melaluinya

- Sifat menghantarkan listrik terutama merupakan fungsi dari fluida yang berada

dalam pori-pori batuan

Ada 2 (dua) jenis Log Resistivitas, yaitu :

1. Lateralog

- Lateralog Deep (LLD)

- Lateralog Shallow (LLS)

- Micro Spherically Focused Log (MSFL)

2. Induction

- Induction Lateralog Deep (ILD)

- Induction Lateralog Medium (ILM)

- Spherically Focused Log (SFL)

Ada 3 (tiga) zona pada lubang bor yang akan dapat terbaca tahanan jenisnya

dengan data Log Resistivitas


BAH – MIFP 2016

a. Zona terinvasi : terbaca dengan MSFL atau SFL

b. Zona transisi : terbaca dengan LLS atau ILM

c. Zona jauh/tak terinvasi : terbaca dengan LLD atau ILD

Gambar 4.3. Penampang melintang ideal dari formasi pada suatu lubang bor dimana menunjukkan

zona yang terbentuk akibat invasi air lumpur pemboran (Dewan J.T., 1983)

Batasan :

- Suatu batuan porous yang mengandung fluida oil/gas di dalamnya, akan

memberikan harga tahanan jenis yang tinggi, dan ditunjukkan dengan defleksi

kurva yang relatif meruncing ke kanan. Dengan kata lain kurva ILD/LLD

berada di sebelah kanan kurva MSFL/SFL dan LLS/ILM. Jika jarak defleksi

kurva ILD/LLD semakinjauh dari kurva lainnya, maka kandungan hidrokarbon

pada batuan tersebut semakin melimpah

- Batuan yang terisi fluida air, cenderung menunjukkan harga ILD/LLD yang

kecil dibandingkan harga kurva lainnya, sehingga kurva ILD/LLD berada di

sebelah kiri kurva MSFL/SFL dan ILM/LLS.

- Batuan yang relatif tidak porous, maka harga tahanan jenisnya akan rendah

- Tahanan jenis gas > tahanan jenis minyak > tahanan jenis air

- GOC (Gas Oil Contact) : merupakan batas zona gas dengan minyak

- OWC (Oil Water Contact) : merupakan batas zona minyak dengan air

- GWC (Gas Water Contact) : merupakan batas zona gas dengan air


BAH – MIFP 2016

Satuan : Ohm-meter (Ωm)

Kegunaan :

- Menentukan tahanan jenis formasi

- Membedakan lapisan reservoar dan non reservoar

- Membedakan HC bearing zone dan Water bearing zone

Interpretasi :

- Kombinasikan dengan GR Log dan SP Log dalam menentukan jenis litologi dan

fluida yang dikandungnya

- Bandingkan harga MSFL/SFL, ILM/LLS dan ILD/LLD (defleksi ketiga kurva

tersebut)

5. Log Densitas (Density Log)

Letak : Di sebelah kanan dari log kedalaman, bersama dengan Log Resisitivitas, Log

Neutron dan Log Sonic.

Prinsip :

- Menembakkan sinar gamma yang membawa partikel-partikel foton ke dalam

formasi batuan, partikel-partikel foton akan bertumbukan dengan elektron yang

ada dalam formasi. Banyaknya energi sinar gamma hilang setiap kali

bertumbukan menunjukkan densitas elektron di dalam formasi yang sekaligus

mengindikasikan densitas formasi.

- Menunjukkan besarnya densitas batuan (bulk density) yang ditembus lubang

bor. Log densitas umumnya digunakan dalam penentuan porositas total batuan.

Batasan :

- Secara teoritis batuan berpori (umumnya sandstone atau limestone) akan

memiliki kandungan elektron yang lebih sedikit dibanding batuan yang tidak

berpori/tight. Batuan yang tight banyak mengandung elektron

- Sandstone (p =2,65 gr/cc) dan limestone (p =2,71 gr/cc) yang mengandung

fluida gas akan memiliki bulk density yang rendah, sebaliknya jika mengandung

fluida minyak atau air akan memiliki nilai bulk density yang tinggi.

- Shale akan dapat memiliki harga bulk density yang sangat tinggi jika

mengandung air terikat (clay-bound water) di dalamya.

Contoh alat : Compensated Density Log (CDL), Formation Density (FDC)

Satuan : gr/cc

Kegunaan :


BAH – MIFP 2016

- Mengukur densitas batuan

- Mengukur porositas batuan

- Menentukan kandungan fluida (X-plot dengan Log Neutron)

6. Log Neutron (Neutron Log)


Densitas dan Log Sonic.

Prinsip :

- Menembakkan partikel neutron berenergi tinggi ke dalam formasi, tumbukan

neutron dengan atom H (asumsi : atom H berasal dari HC atau air) akan

menyebabkan energi neutron melemah. Detektor dari alat akan menghitung

partikel neutron yang kembali dari formasi. Semakin banyak atom H dalam

formasi, maka partikel neutron yang kembali akan makin sedikit.

- Mengukur persentasi pori pada formasi dari banyaknya atom hidrogen dalam

formasi (dengan asumsi pori terisi oleh HC atau air)

Satuan : Hasil pengukuran dinyatakan dalam ФN dengan satuan PU (Porosity Unit)

Dalam data log, skalanya dari kiri ke kanan akan semakin kecil (berbeda

dengan skala-skala log lainnya)

Batasan :

- Pada formasi yang mengandung minyak dan air, karena kandungan hidrogennya

tinggi, sehingga nilai porosity unit juga akan tinggi. Kurva Neutron Log akan

defleksi ke kiri.

- Pada formasi yang mengandung gas, maka kandungan hidrogennya rendah,

sehingga nilai porosity unit juga akan rendah. Kurva Neutron Log akan defleksi

ke kanan.

- Pada formasi yang mengandung fluida gas, maka kurva Log Neutron dan Log

Densitas akan saling berpotongan (jika digunakan dalam kolom yang sama),

Karena nilai densitas dan neutronnya kecil.

Contoh alat : Compensated Neutron Log (CNL), Dual Spacing Neutron (DSN)

Kegunaan :

- Menghitung nilai porositas batuan

- Jika dikombinasikan dengan Log Densitas dapat menekankan kepada litologi

dan mendeteksi zona gas.


BAH – MIFP 2016

Gambar 4.4. Perubahan litologi yang ditunjukkan oleh croosplot antara Neutron-Density Log (Courtesy

Schlumberger)

7. Log Sonik/Akustik (Sonic Log)


Densitas dan Log Neutron.

Prinsip :

- Sebuah transmitter melepaskan gelombang suara ke formasi, setelah melewati

formasi diterima oleh receiver.

- Merupakan rekaman waktu yang diperlukan oleh gelombang suara untuk

merambat melalui formasi (waktu tempuh)

Waktu tempuh tiap meter terukur mengikuti persamaan sbb :


BAH – MIFP 2016

matfltt ).1(.log

dimana : Ф = porositas

t-fl = travel time of pore fluid

t-ma = travel time of matriks

- Lamanya waktu rambat gelombang suara berbanding terbalik dengan kecepatan

rambat suara di dalam suatu formasi. Kecepatan suara di dalam formasi

tergantung pada elastisitas matriks batuan, porositas, kandungan fluida dan

tekanan.

Satuan : μs/m

Contoh alat : Borehole Compensated Sonic Tool (BHC)

Kegunaan :

- Kalibrasi data seismik

- Menghitung porositas primer pada lapisan yang diketahui jenis litologinya

- Evaluasi porositas sekunder (dikombinasikan dengan Log Neutron dan Log

Densitas)

ANALISIS LOG KUALITATIF

A. Litologi

1. Sandstone

Low GR Log (disebelah kiri shale base line)

SP Log deflected (kekiri/negatif atau kekanan/positif tergantung fluida yang

dikandungnya.

- (+) = air tawar/fresh water

- (-) = oil / gas / saline water

Resistivity Log, lihat Log SP jika :

- Log SP (+) = air tawar

- Log SP (-) = LLD > LLS dan MSFL oil atau gas

LLD > LLS oil

LLD >> LLS gas

- Log SP (-) = LLD < LLS dan MSFL saline water


BAH – MIFP 2016

LLD,LLS dan MSFL mempunyai harga yang berbeda (tidak berhimpit), kecuali

pada well-cemented sandstone

X-plot Log Densitas-Neutron (+)

p ma =2,65 gr/cc

t ma = 184 μs/m

2. Shale

High GR Log ( shale base line)

SP Log lurus atau tidak mengalami defleksi

MSFL, LLS dan LLD sama / berimpit dan harga resistivitasnya kecil.

X-plot Log Densitas-Neutron (-)

p ma shale > p ma sandstone

t ma shale > t ma sandstone

3. Limestone/Dolomite

Low GR Log

SP Log

- Porous Limestone SP deflected

- Tight Limestone SP no deflected

Resistivity Log

- Tight Limestone : High MSFL = LLS =LLD

- Porous Limestone : Water ; SP (+), LLD < LLS dan MSFL

Oil ; SP (-), LLD >LLS dan MSFL

Gas ; SP (-). LLD >> LLS dan MSFL

Density-Neutron log

- Tight Limestone : High density Log, Low Neutron Log (defleksi

Radikal ke kanan, Density sejajar Neutron)

- Porous Limestone : X-plot Density-Neutron positif, Density tidak sejajar

Neutron

t ma :

- Limestone : 161 μs/m

- Dolomit : 144 μs/m

-


BAH – MIFP 2016

4. Coal

Low GR

SP no deflected

LLS, MSFL = LLD (high)

Log density = Neutron, radikal ke kiri (low density dan high neutron)

B. Fluida

1. Water Bearing Zone

Log SP

SP (+) : air tawar /fresh water (Rmf < Rw)

SP (-) : air asin/saline water (Rmf > Rw)

Log Resistivity

Air tawar : LLD > LLS/MSFL

Air asin : LLD < LLS/MSFL

Crossplot Density – Neutron

Pada Shle : X-plot (-)

Pada sandstone : X-plot (+)

2. Oil Bearing Zone

SP defleksi ke kiri/negatif

High resistivity : LLD > MSFL dan LLS

X-plot Density-Neutron (+)

3. Gas Bearing Zone

SP (-)

Very high resistivity : LLD >> LLS/MSFL

X-plot Density-neutron (+) dan sparasi besar


BAH – MIFP 2016

Gambar 4.5. Gas Bearing Zone yang ditunjukkan oleh croosplot Neutron-Density Log (Courtesy

Schlumberger)

4. Oil Water Contact (OWC) dan Oil Gas Contact (OGC)

a. OWC

- Terjadi perubahan defleksi SP dari (-) ke (+), untuk fresh water

- Terjadi perubahan harga resistivitas (pada oil relative high resistivity sedangkan

pada water relatif low resistivity)

- Terjadi perubahan sparasi pada X-plot Density-Neutron (pada oil sparasi

sedang, pada water sparasinya kecil)

b. OGC

- Terjadi perubahan beda nilai MSFL dan LLS dengan LLD (pada gas besar

sedang pada oil beda nilainya kecil)

- Terjadi perubahan sparasi pada X-plot Neutron-Density (pada gas sparasinya

besar sedang pada oil sedang)


BAH – MIFP 2016

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, M., 1973, Petroleum Reservoar Property Evaluation, John M. Campbell and

Co. International Institute Ltd., Oklohama, USA

Dewan, J.T., 1983, Essentials Of Modern Open Hole Log Interpretation, PenWell

Publishing Company, Tulsa, Oklohama, USA

Doll, H.G., 1984, The SP Log : Theoritical Analysis and Principles Interpretation,

Society Of Petroleum Engineers Richardson, New York.

Heysse. D., 1991, Openhole Log Analysis and Formation Evaluation, Haliburton

Logging Service, Houston, Texas, USA

Tixier, M. P., Alger, R.P. and Doh. C.A., 1986, Sonic Logging, Schlumberger Well

Surveying Corporation

bab v.analisis log sumur i (kualitatif)

Documents