http://penilainformasi.blogspot.com/

Penilaian Formasi

Penemuan reservoir pertama kali ditentukan ditangan eksplorasi menggunakan data seismik, gravity dan magnetik. Penilaian formasi dilakukan setelah terdapat lubang pemboran yang membuktikan terdapatnya hidrokarbon pada cekungan tersebut. Beberapa data berikut ini diperlukan oleh beberapa disiplin ilmu untuk menentukan kebijaksanaan dan keputusan.

1. Ahli geofisika memerlukan data time-depth yang diperlukan untuk mengkalibrasi data konvensional seismik dan VSP survey.2. Geologist memerlukan data stratigrafi dari formasi, struktur dan kenampakanstruktur, mineralogi dari formasi yang ditembus oleh lubang pemboran.3. Reservoir engineer, memerlukan data vertikal maupun horizontal baikporositas maupun permeabilitas, kandungan fluida serta recoverability,4. Production engineer memerlukan data karakteristik batuan serta fluida dankondisi tekanan dari reservoir tersebut, sehingga dapat meramal kondisiproduksi pada perioda berikutnya.

Secara umum logging dapat melakukan pengukuran parameter- parameter berikut ini:

- Porositas- permeabilitas- saturasi air dan kemampuan bergeraknya hidrokarbon- tipe hidrokarbon- lithologi- kemiringan formasi dan struktur- lingkungan sedimentasi

Secara umum, analisa log dibedakanatas tiga kompenen, berupa Log Lithologi, Log Resistivity dan Log Porosity. LogLithologi antara lain Gamma Ray (GR) Log dan Spontaneous Potential (SP) Log.Untuk Log Resistivity diantaranya adalah Induction Log, Short Normal Log,Microlog, Lateral Log dan MSFL. Sedangkan untuk Log Porosity terdiri dariNeutron Log dan Sonic Log.Pada prakteknya di lapangan tidaksemua jenis log diatas dapat dilakukan. Hal ini mengingat biaya (cost) yangbesar untuk tiap jenis log sehingga hanya digunakan beberapa jenis log tertentudan kecenderungan untuk mengkombinasikan beberapa jenis log (combination log)dan ini yang biasa digunakan.Beberapa analisa jenis log yang umumdigunakan antara lain Analisa Spontaneous Potential (SP) Log, Analisa LogInduksi, dan Analisa Log Radioaktif yang terdiri dari Gamma Ray Log, NeutronLog, dan Formation Density Log.

-Analisa Sponteneous Potential Log(SP) Log Pada sumur yang mempunyai kandungan hidrokarbon perlu dilakukan logging denganberbagai jenis alat log. Log tersebut dapat berupa Log Listrik, Log Radioaktifserta berbagai jenis log lainnya. tahap pertama dalam analisa log adalahmengenal lapisan permeable dan serpih yang non permeable. Log yang digunakanadalah Spontaneous Potential (SP) Log.

Log SP merupakan rekaman perbedaan potensial listrik antara elektroda dipermukaan yang tetap dengan elektroda yang terdapat di dalam lubang bor yangbergerak naik turun, pada sebuah lubang sumur yang terdiri dari lapisanpermeable dan non permeable. Secara alamiah karena perbedaan kandungan garamair, arus listrik hanya dapat mengalir di sekeliling perbatasan formasi didalam lubang bor. Pada lapisan serpih yang tidak terdapat aliran listrik,potensialnya adalah konstan dengan kata lain pembacaan log SP nya rata.

-Analisa Log InduksiLog induksi digenakan untuk mendeteksi konduktivitas formasi yang selanjutnyadikonversi dalam satuan resistivity. Pengukuran dengan log induksi banyakmenggunakan parameter dan korelasi grafik. Hal ini dimaksudkan untuk memperolehhasil yang valid sehingga mempermudah analisa.

-Analisa Log Radioaktif1. Gamma Ray Log- Untuk membedakan lapisan-lapisa shale dan non shale pada sumur-sumur openhole atau cased hole dan juga pada kondisi ada lumpur maupun tidak.- Sebagai pengganti SP Log untuk maksud-maksud pendeteksian lapisan permeable,karena untuk formasi yang tidak terlalu resistif hasil SP Log tidak terlaluakurat- Untuk mengetahui korelasi batuan dan prosentase kandungan shale pada lapisanpermeable- Mendeteksi mineral-mineral radioaktif- Menentukan kedalaman perforasi yang telah diinjeksi air (water plugging)2. Neutron Log- Untuk menentukan total porosity- Mendeteksi adanya formasi gas setelah dikombinasikan dengan porosity toollainnya seperti Density Log)- Penentuan korelasi batuan3. Formation Density Log- Untuk mengukur porositas batuan- Mengidentifikasi mineral batuan- Mengevaluasi shally sand dan lithologi yang kompak- Log ini juga dapat digunakan sebagai indikasi adanya gasGamma Ray Log merupakan rekamantingkat radioaktivitas alami yang terjadi karena tiga unsur yaitu Uranium (U),Thorium (Th) dan Potasium (K) yang dipancarkan oleh batuan. Pemancaran yangterus menerus terdiri dari semburan pendek tenaga tinggi sinar gamma yang mampumenembus batuan sehingga dapat dideteksi oleh detektor.Sinar gamma sangat efektif dalam membedakan lapisan permeable dan non permeablekarena unsur-unsur radioaktif cenderung berpusat di dalam serpih yang nonpermeable dan tidak banyak

terdapat dalam batuan karbonat atau pasir yang secaraumum besifat permeable. Kadangkala lumpur bor mengandung sejumlah unsurPotasium karena zat Potassium Chloride ditambahkan kedalam lumpur untukmencegah pembengkakan serpih. Radioaktivitas dari lumpur akan mempengaruhipembacaan Log Gamma Ray berupa tingkatan latar belakang radiasi yang tinggi.

-Analisa Log KombinasiLog kombinasi diaplikasikan untuk semua junis log sebelumnya seperti LogListrik, Log Induksi dan Log Radioaktif untuk mendapatkan kepastian jenisformasi beserta kandungan formasi tersebut.Kombinasi log yang sering digunakan dua jenis log yaitu Log Listrik dan LogRadioaktif. Log Listrik yang dimaksudkan adalah SP Log dan Log Induksi untukShort Normal Log. Sedangkan Log Radioaktif yang dimaksud adalah Gamma Ray (GR)Log, Neutron Log dan Formation Density Log (FDL). Dari analisa Log Kombinasiini dapat ditentukan kandungan HC dari formasi pada interval kedalamantertentu.

Interpretasi log dilakukan untukmengetahui harga Rw dan Sw serta menentukan lithologi batuannya. Interpretasiini dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu interpretasi kualitatif daninterpretasi kuantitatif. Interpretasi kualitatif meliputi penentuan lapisanpermeable, penentuan batas lapisan dan penentuan zona interest. Log yangdigunakan berupa SP Log, GR Log dan Resistivity Log. Sementara interpretasikuantitatif meliputi penentuan porositas dan saturasi air (Sw). Jenis Log yangdigunakan Neutron Log, Density Log, Sonic Log dan Resistivity Log. Adapunkondisi interpretasi yang dilakukan berupa Clean Formation (quick look) danShally Sand Formation (detailed).

Pengukuran dengan SP Log dilakukanuntuk menentukan Vclay sehingga dapat diketahui jenis fluida yang terdapatdalam formasi yang dianalisa serta kandungan batuan dan kondisi dari kedalamanformasi tersebut.Pada GR Log didapatkan suatu kurvayang menunjukkan besarnya intensits radioaktif yang ada dalam formasi. Denganmenarik garis GR yang mempunyai harga minimum dan harga maksimum pada penampanglog maka kurva GR yang jatuh diantara kedua lapisan kurva tersebut merupakanindikasi adanya lapisan shale.

Pada Neutron Log, bila konsentrasihidrogen didalam formasi besar maka semua partikel neutron akan mengalamipenurunan energi serta tertangkap tidak jauh dari sumber radioaktifnya. Halyang perlu digarisbawahi bahwa neuton hidrogen tidak mewakili porositas batuankarena penentuannya didasarkan pada konsentrasi hidrogen. Neutron tidak dapatmembedakan antara atom hidrogen bebas dengan atom hidrogen yang secara kimiaterikat dengan mineral batuan, akibatnya pada formasi lempung yang banyakmengandung atom-atom hidrogen didalam susunan molekulnya seolah-olah mempunyaiporositas tinggi.

Faktor-faktor yang mempengaruhi bentuk kurva Neutron Log adalah shale atau claydimana semakin besar konsentrasinya dalm lapisan permeable akan memperbesarharga porositas batuan. Kekompakan batuan juga akan mempengaruhi defleksi kurvaNeutron Log dimana semakin kompak batuan tersebut maka harga porositas batuanakan menurun dan kandungan fluida yang ada dalam batuan apabila mengandung minyakdan gas maka akan mempunyai harga porositas yang relatif kecil, sedangkan airasin atau air tawar akan memberikan harga porositas neutron

yang mendekatiharga porositas sebenarnya.

Density Log menunjukkan besarnyadensitas lapisan yang ditembus oleh lubang bor sehingga berhubungan denganporositas batuan. Besar kecilnya density juga dipengaruhi oleh kekompakanbatuan dengan derajat kekompakan yang variatif, dimana semakin kompak batuanmaka porositas batuan tersebut akan semakin kecil. Pada batuan yang sangatkompak, harga porositasnya mendekati harga nol sehingga densitasnya mendekatidensitas matrik.

Kombinasi Log digunakan untukmemperoleh data yang diperlukan untuk mengevaluasi formasi serta menentukanpotential productivity yang dikandungnya. Pada kombinasi log antara Neutron Logdan Density Log maka akan terdapat tampilan Log Density yang dari kiri ke kanansatuannya semakin besar sedangkan  Neutron Log dari kiri ke kanan satuanporositasnya semakin kecil sehingga dapat diinterpretasikan sebagai berikut :1. Lapisan shale akan memberikan separasi negatif berdasar harga densitas yangbesar pada Density Log dan harga porositas neutron yang besar pada Neutron Log.2. Lapisan hidrokarbon akan memberikan separasi positif dimana kurva DensityLog akan cenderung mempunyai defleksi ke kiri dan Neutron Log cenderungmempunyai defleksi ke kanan.3. Lapisan air asin atau air tawar akan memberikan separasi positif sehinggauntuk dapat membedakan antara separasi positif pada lapisan air dengan lapisanhidrokarbon maka jalan terbaik adalah dengan melihat kurva Resistivity Log danSP Log.

Penentuan daerah yang mengandunghidrokarbon memerlukan suatu data-data geologi bawah permukaan secara tepat danakurat. Salh satu metode untuk mendapatkan data bawah permukaan tersebutmelalui analisa cutting dan analisa logging

Pekerjaan analisa cutting dilakukandalam kerangka pekerjaan mud logging yang terutama untuk mengidentifikasisaturasi hidrokarbon dan mengestimasi karakteristik batuan reservoir.

Analisa cutting merupakan interpretasi serpihan batuan yang tersirkulasi kepermukaan bersamaan dengan lumpur bor. Serpihan tersebut berasal dari gerusanbatuan reservoir pada saat operasi pemboran berlangsung.Pada analisa cutting, kandunganhidrokarbon dapat dideteksi dengan melihat perbahan warna yang terjadi padasaat cutting tersebut dianalisa. Analisa dilakukan melalui penyinaran sinarultraviolet untuk mengetahui lithologi batuannya meliputi jenis batuan,kandungan mineral, struktur batuan dan kandungan fosil untuk menentukan adatidaknya akumulasi hidrokarbon.

Analisa  terhadap cutting dapatdilakukan dengan menggunakan pengamatan fluoroscopic berupa penggunaan sinarultraviolet untuk mendeteksi adanya kandungan hidrokarbon pada sample (core)baruan. Analisa ini juga untuk membedakan antara jenis minyak berat (heavyoil), minyak ringan (light oil) maupun minyak medium (intermediate oil). Padaanalisa fluoroscopic, kualitas penampakan fluorisensi ditentukan dari distribusifluorisensi dalam sample (core) batuan yang diamati.

Dari hasil analisa cutting yangdilakukan dapat diketahui jenis lapisan dan interval kedalaman sumur dimanaterdapat akumulasi hidrokarbon. Jika diketahui bahwa formasi

tersebutmengandung akumulasi hidrokarbon yang prospektif, maka pengeboran lanjutandapat dilakukan pada berbagai titik yang dianggap prospek. Tetapi jika darianalisa tidak ditemukan kandungan hidrokarbon, maka titik pengeboran dipindahke lokasi lain yang dianggap lebih prospek berdasar survey geologi.

Kesalahan dalam menganalisa cuttingsering disebabkan oleh adanya sample yang terkontaminasi dengan batuandiatasnya yang runtuh dan bercampur dengan cutting, adanya lost circulationsehingga sample cutting yang didaptkan sering tidak mewakili kedalaman lubangbor pada saat itu. Kesalahan lainnya juga terjadi akibat adanya gel strength(bantalan) lumpur yang tidak cukup baik untuk mengangkat cutting ke permukaan.Dari semua hal tersebut kembali kepada faktor engineer untuk dapat menginterpretasikansemua data yang diperoleh dan membuat kongklusi yang cepat dan akurat.

Dalam industri perminyakan,pekerjaan pencarian sumber daya minyak (cekungan produktif) sangat ditentukanoleh faktor skill dan kinerja pengenalan lapangan yang memadai. Seorang engineerdituntut untuk mampu menganalisa data yang diperoleh di lapangan untukselanjutnya menentukan apakah formasi tersebut produktif atau tidak. Analisadata yang dilakukan umumnya antara lain meliputi analisa serpihan lumpur bor (cutting)dan analisa logarithmic.

Analisa cutting dilakukandalam kerangka pekerjaan mud logging yang terutama untuk mengidentifikasisaturasi hidrokarbon dan mengestimasi karakteristik reservoir. Dewasa inianalisa cutting untuk mengestimasi karakteristik reservoir hanyadititikberatkan pada analisa lithologinya yang dimaksudkan untuk menggambarkanmacam-macam batuan untuk tiap interval kedalaman. Sedangkan untuk menganalisaadanya indikasi hidrokarbon dititikberatkan pada penampakan noda (staining),aroma (odor) dam pemeriksaan hidrokarbon.

Analisa logarithmic (analisa log)dibedakan atas tiga komponen berupa Log Lithologi, Log Resistivity dan Logporosity. Log Lithologi meliputi Gamma Ray (GR) Log dan Spontaneous Potential(SP) Log. Untuk Log Resistivity diantaranya adalah Induction Log, Short NormalLog, Microlog, Lateral Log dan MSFL. Log Porosity sendiri terdiri dari NeutronLog dan Sonic Log.

Pada umumnya aplikasi di lapangantidak hanya menggunakan salah satu jenis log tetapi cenderung untukmengkombinasi beberapa jenis log (combination log) untuk menentukankarakteristik reservoir yang diuji. Hal ini diharapkan dapat memberikangambaran yang jelas mengenai karakteristik mendasar dari suatu lapisan formasidan menentukan produktif tidaknya suatu reservoir.

Lazimnya dunia kedokteran yangmengenal spesialisasi lanjutan profesi, maka dunia perminyakan juga mengenalbeberapa spesifikasi khusus setelah menyelesaikan basic science of petroleummajor. Secara garis besar, teknik perminyakan dibagi menjadi dua kelas yaituteknik pengelolaan minyak bumi dan gas (migas) dan teknik pengelolaan panasbumi(geothermal).

Kelas pertama, yaitu minyak bumi dangas merupakan pilihan umum dikarenakan ruang lingkupnya yang lebih besar. Padakelas ini dibagi lagi menjadi beberapa subkelas sebagai spesialisasi tiapindividu berdasarkan bidang yang disenangi. Subkelas tersebut adalah bagianpengeboran (drilling engineer), bagian produksi (production engineer) danbagian lapangan

(field engineer). Pada perkembangan selanjutnya dikenalberbagai spesialisasi tertentu berdasar experience lapangan seperti Mud Logger,Driller, Tool Pusher, HF (Hydraulic Fracturing) Specialist serta beberapa skillyang berlicensi.

Kelas kedua, berupa panasbumi(geothermal) sebenarnya hampir sama dengan kelas pertama, yang membedakannyaadalah desain serta perencanaan yang didasarkan pada kondisi di geothermal yangmencapai ratusan bahkan ribuan derajat kelvin.

Pada prinsipnya kedua kelas diatasbisa diibaratkan sebagai saudara sejalan, yang saling mengenal satu denganlainnya. Jika anda mengambil kelas pertama, maka anda juga akan berkenalandengan kelas kedua meskipun tidak begitu mendetail dan hanya sampai padadasar-dasar pembelajaran umum, demikian juga sebaliknya.

Seiring dengan perkembangan duniaperminyakan, setiap individu yang berkecimpung di dalamnya dituntut untuk bisamenguasai kedua bidang diatas, minimal secara teoritis. Meskipun kenyataan di lapanganbahwa teori “hanya” dipakai 10-15 %, tetapi minimal dapat memberikan jawabanjika ditanya mengenai prinsip-prinsip dasarnya. Diatas semua itu kembali lagipada semangat untuk terus berkembang dan membuat inovasi baru di bidang apapunyang kita tekuni.

http://sidikfajar60.blogspot.com

PENILAIAN FORMASI

I.1 Latar BelakangDugaan adanya potensi hidrokarbon pada suatu area didapat dari penelitian geologi dan geofisika (seismic, magnetic, dan gravitasi). Data yang diperlukan untuk membuktikan ada atau tidaknya potensi hidrokarbon pada suatu area yaitu data permukaan (peta geologi dan measured stratigrafi / stratigrafi terukur) dan data di bawah permukaan (seismic, logging, coring dan cutting). Dari data permukaan seismic kemudian dilakukan untuk mendapatkan data di bawah permukaan berupa litologi batuan. Jika litologi batuan mengindikasikan adanya suatu reservoir, maka untuk membuktikan ada tidaknya hidrokarbon dilakukan pemboran lubang sumur serta serangkaian pengukuran di dalam sumur (logging) dan evaluasi data hasil rekaman untuk memastikan ada tidaknya kandungan hidrokarbon di bawah tanah. Logging yaitu suatu kegiatan / proses perekaman sifat – sifat fisik batuan reservoir dengan menggunakan wireline log.Salah satu faktor untuk menentukan kualitas sumur adalah dengan melakukan penilaian formasi batuan (evaluasi formasi). Penilaian formasi adalah suatu proses analisis ciri dan sifat batuan di bawah tanah dengan menggunakan hasi pengukuran lubang sumur (logging). Penilaian formasi dapat dilakukan dengan interpretasi pintas / quick look atau dengan menggunakan software. Interpretasi pintas / quick look adalah membuat suatu evaluasi log pada zona bersih (clean formation) dengan cepat di lapangan tanpa menggunakan koreksi dampak lingkungan lubang bor. Penilaian formasi dilakukan dengan interpretasi memakai 3 log, yaitu:1. Log yang menunjukan zona permeable : Log SP ( Spontaneous Potential Log ) Log GR ( Gamma Ray Log )2. Log yang mengukur resistivitas formasi : IDL / LLD ( Log Deep Resistivity ) ILM / LLM ( Log Medium Resistivity ) MSFL ( Micro Resistivity Log )3. Log yang mengukur porositas : Log Density ( RHOB ) Log Neutron ( NPHI ) Log Sonic ( DT )

BAB IIDASAR TEORI

II.1 Teori Dasar Untuk memastikan ada tidaknya suatu reservoir yang prospek di bawah permukaan diperlukan adanya pengukuran terhadap lubang bor (logging). Logging yaitu suatu proses pengukuran (perekaman) sifat – sifat fisik batuan dengan menggunakan wireline log. Dari hasil logging akan

didapatkan data log yaitu berupa kurva – kurva yang mengindikasikan sifat – sifat fisik di suatu lapisan batuan dari defleksi kurva – kurva tersebut. Untuk mengetahui seberapa prospek zona yang diukur maka perlu dilakukan adanya suatu evaluasi formasi atau penilaina formasi yang dapat dilakukan dengan interpretasi pintas (quick look) atau denga menggunakan software.Penilaian formasi adalah suatu proses analisis ciri dan sifat batuan di bawah tanah dengan menggunakan hasil pengukuran lubang sumur (logging) yang digunakan untuk menentukan kualitas sumur.Tujuan utama evaluasi formasi yaitu :• Identifikasi reservoir• Perkiraan cadangan hidrokarbon di tempat• Perkiraan perolehan hidrokarbonPenilaian formasi salah satunya dapat dilakukan dengan interpretasi secara pintas (quick look). Penilaian formasi dilakukan dengan interpretasi memakai 3 log, yaitu:1. Log yang menunjukan zona permeable Log SP ( Spontaneous Potential Log ) Log GR ( Gamma Ray Log )2. Log yang mengukur resistivitas formasi IDL / LLD (Log Deep Resistivity ) ILM / LLM (Log Medium Resistivity) MSFL (Micro Resistivity Log)3. Log yang mengukur porositas Log Density (RHOB) Log Neutron (NPHI) Log Sonic (DT)Logging dilakukan dengan memasukkan suatu alat ke dalam lubang bor, dimana lubang bor tersebut memiliki kondisi yang tertentu. Sehingga defleksi kurva – kurva log yang dihasilkan sangat dipengaruhi oleh kondisi lubang bor tersebut dan Lumpur yang digunakan.

II.2 Log - log Yang menunjukan Zona PermeabilitasII.2.1 Log SP (Spontaneous Potential Log )Log SP merupakan rekaman nilai beda potensial (millivolt) yang timbul dari suatu elektroda yang bergerak di dalam lubang bor dan elektroda yang tetap / berada di permukaan. Elektroda ini bergerak melewati berbagai jenis batuan yang berbeda sifat dan kandungan fluidanya.Perbedaan salinitas antara Lumpur dan fluida di dalam batuan menyebabkan terjadinya defleksi negative dan positif kurva SP yang melewati suatu batuan permeable. Defleksi terbentuk akibat adanya hubungan antara arus listrik dengan gaya – gaya elektromotif ( elektrokimia dan elektrokinetik ) dalam formasi.Pada Lapisan lempung / shale, Kurva SP menunjukan garis lurus yang disebut “Shale Base Line” ( SBL ) atau garis dasar serpih. Pada formasi yang permeable kurva SP menjauh dari shale base line dan mencapai garis konstan pada lapisan permeable yang cukup tebal. Penyimpangan SP dapat ke kiri atau ke kanan tergantung pada kadar garam dari air formasi dan filtrate Lumpur.Pada aplikasinya log SP digunakan sebagai berikut :1. Untuk identifikasi lapisan – lapisan yang permeable2. Mencari batas – batas lapisan permeable dan korelsi antar sumur berdasarkan batas lapisan itu3. Menentukan nilai resistivitas air formasi, Rw4. Memberikan indikasi kualitatif lapisan serpih / sebagai clay indicator

5. sebagai reference kedalaman untuk semua log

II.2.1.1 Prinsip Kerja Log SPPengukuran log SP dilakukan dengan cara menurunkan / memasang suatu alat / tool ke dalam lubang dan di permukaan. Dimana suatu elektroda diturunkan ke dalam lubang sumur lalu alat tersebut akan merekam potensial listrik pada berbagai titik dengan reference potensial elektroda di permukaan tanah. Lumpur yang digunakan harus bersifat conductif. Logging speed yang dicapai alat ini bisa mencapai 1500 m/hr. II.2.1.2 Kelebihan dan Kekurangan Log SPLog SP memiliki kelebihan – kelebihan sebagai berikut :1. Bereaksi hanya pada lapisan permeable 2. Mudah pengukurannya3. Sebagai indicator lapisan permeable dan non permeable 4. Dapat menentukan batas antara lapisan permeable dan non permeableAdapun kekurangan – kekurangan dari log SP yaitu :1. Tidak bekerja pada oil base mud2. Tidak bereaksi bila Rmf = Rw3. Dapat terpengaruh arus listrik4. Tidak berfungsi baik pada formasi karbonat

II.2.2 Log GR (Gamma Ray)Log Gamma Ray (GR) merupakan hasil suatu pengukuran yang menunjukan besaran intensitas radioaktif yang ada dalam formasi. Log GR biasanya ditampilkan pada kolom pertama, bersama – sama dengan kurva log SP dan Calliper. Biasanya diskala dari kiri ke kanan dalam 0 – 100 atau 0 – 150 GAPI.Pengukuran GR dilakukan dengan jalan memasukkan alat detektor ke dalam lubang bor. Formasi ytang mengandung unsur – unsur radioaktif akan memancarkan radiasi radioaktif dimana intensitasnya akan diterima oleh detektor dan dicatat dipermukaan.Oleh karena unsur – unsur radioaktif ( pothasium ) banyak terkandung dalam lapisan shale / clay, maka Log GR sangat berguna berguna untuk mengetahui besar / kecilnya kandungan shale dalam lapisan permeable. Dengan menarik garis GR yang mempunyai harga maksimum dan minimum pada suatu penampang log maka kurva log GR yang jatuh diantara kedua garis tersebut merupakan indikasi adanya lapisan shaly.Adapun kegunaan log GR secara keseluruhan diantaranya yaitu : • Evaluasi kandungan serpih Vsh ( volume lempung )• Menentukan lapisan permeable• Evaluasi bijih mineral yang radioaktif • Evaluasi lapisan mineral yang bukan radioaktif • Korelasi log pada sumur berselubung• Korelasi antar sumur

II.2.2.1 Prinsip Kerja log GRDi alam terdapat banyak bahan dasar yang secara alamiah mengandung radioaktifitas, yaitu Uranium (U), Thorium (Tho) dan Potasium (K). Radioaktifitas GR berasal ketiga unsur radioaktif tersebut yang secara kontinyu memancarkan GR dalam bentuk pulsa – pulsa energi radiasi tinggi. Sinar gamma ini mampu menembus batuan dan dideteksi oleh sensor sinar gamma

yang umumnya berupa detektor sintilasi. Setiap GR yang terdeteksi akan menimbulkan pulsa listrik pada detektor. Parameter yang direkam adalah jumlah dari pulsa yang tercatat per satuan waktu (cacah GR). Alat untuk mengukur GR ada dua macam, yaitu :1. Standart Gammaray Tool (SGT)2. Natural Gammaray Spectometry Tool (NGT)SGT mengukur semua GR alamiah yang timbul, depth of investigation SGT kira – kira 10 inchi dan vertical resolutionnya 10 inchi sedangkan NGT selain mengukur semua GR, juga mengukur energi GR dan menentukan konsentrasi 3 macam elemen radiaktif yang biasa ada di alam yaitu ; Uranium (Ur235/238), Potassium (isotop 19K40), Thorium (Th 232) dimana depth of investigationnya kira – kira 15 inchi dan vertical resolutionnya 15 inchi. Adapun alat lain yang digunakan yaitu Induced Gammaray Tools, dalam alat ini dipasang sebuah sumber radioaktif yang memancarkan gammaray dengan energi tinggi. Contohnya adalah alat density log, seperti ; FDC – Formation Density Compensated, dan LDT – Litho Density Tool.

II.3 Log – log Yang Mengukur Zona Resistivitas Log resistivitas mengukur nilai resistivitas batuan ( solid dan fluida di dalamnya ) yang diperlukan untuk menentukan nilai saturasi air.Log pada zona resistivitas ada tiga macam, yaitu :1. Log Deep Resistivity Log Deep Resistivity yaitu Log yang digunakan untuk mengukur resistivitas pada zona uninvated / zona yang tidak terinfasirentangnya sekitar > 3 feet, dimana log ini terbagi menjadi dua maca berdasarkan lumpur yang digunakan saat pemboran, yaitu :- Induction Deep Log ( ILD ), yang mana digunakan jika lumpur yang digunakan fresh water base mud ( air tawar )- Lateral Deep Log ( LLD ), yang mana digunakan jika lumpur yang digunakan salt water mud ( air asin )

2. Log Medium ResistivityLog Medium Resistivity yaitu log yang digunakan untuk mengukur resistivitas pada zona transisi rentangnya sekitar 1.5 – 3 feet. Log ini terdiri dari dua macam, yaitu :- Induction Medium Log ( ILM ), yang mana digunakan jika lumpur yang digunakan water base mud- Lateral Medium Log ( LLM ), yang mana digunakan jika lumpur yang digunakan salt water mud

3. Log Shallow Resistivity (MSFL dan SFLU)Log Shallow Resistivity biasa menggunakan log MSFL, yang digunakan untuk mengukur resistivitas pada zona yang terinfasi mud filtrate rentangnya sekitar 1 – 6 feet. Pada aplikasinya semua kurva log deep, medium, dan shallow direkam memakai electrodes atau coils yang dipasang pada mandrel silindris, dan ditempatkan kurang lebih secara centralized dalam lubang sumur. Alat micro resistivitas memakai sensor yang dipasang pada tapak / pad yang dipaksa menempel pada dinding lubang selama survey.

II.3.1 Log Induction

Log Induction yaitu log yang bekerja pada lumpur air tawar dengan resistivitas formasi < 200 0hm – m, dan Rmf / Rw > 2.0. Alat induction menentukan resistivitas dengan cara mengukur konduktivitas batuan. Dalam kumparan transmitter dialirkan arus bolak balik berfrekuensi tinggi dengan amplitude konstan yang akan menimbulkan medan magnet dalam batuan. Medan magnet ini menimbulkan arus Eddy atau arus Foucault pada gambar di bawah. Besarnya arus ini sama dengan konduktivitas batuan.

Dapat diketahui bahwa lebih baik menggunakan alat induction log jika :Rmf / Rw > 2.5Rt < 200 ohm – mTebal lapisan lebih dari 10 feetBila porositas ada di bawah garis Rw, Tapi Rmf / Rw masih > 2.5 maka alat lateralog di anjurkan untuk dipakai.

II.3.2 Lateral LogAlat lateral log yang direkayasa untuk mengukur resistivitas batuan yang dibor dengan salty mud atau Lumpur yang sangat konduktif serta dipakai untuk mendeteksi zona – zona yang mengandung hidrokarbon. Selain dengan salty mud, log lateral akan bekerja denga baik pada resistivitas formasi yang > 200 ohm – m dengan Rmf / Rw < 2.0, dimana besarnya lubang bor > 12 inchi, dengan ketebalan lapisan kurang dari 10 feet serta deep invasion ( > 40 inchi ).Sonde pada alat resistivity ini memiliki elektroda penyangga (bucking electrode) untuk memfokuskan arus survey dan memaksanya mengalir dalam arah yang tegak lurus terhadap sonde. Arus yang terfokuskan ini memungkinkan pengukuran dilakukan pada batuan dengan arah yang lebih pasti.Ini merupakan perbaikan terhadap pengukuran yang memakai arus yang tidak terfokus, yaitu alat ES (Electrical Survey) yang terdahlu, dimana arus survey lebih suka mengalir dalam Lumpur karena resistivitas lumpur yang lebih rendah dari resistivitas batuan.Alat Lateral log dipakai untuk survey dalam sumur berisi mud ber – resistivitas rendah serta dalam batuan yang resistivitasnya tinggi. Alat Lateralog dapat secara akurat mengukur resistivitas batuan dalam kisaran 0.2 – 40000 ohm-m.

II.4 Log - log Yang Mengukur Zona Porositas Untuk mengukur besarnya porositas pada suatu zona tertentu, digunakan tiga macam log, yaitu :II.4.1 Log DensitasLog density merupakan kurva yang menunjukan nilai densitas (bulk density) batuan yang ditembus lubang bor, dinyatakan dalam gr / cc. Besaran densitas ini selanjutnya digunakan untuk menentukan nilai porositas batuan tersebut. Log density bersama - sama dengan log neutron digunakan untuk mendeteksi adanya hidrokarbon.Alat density yang modern juga mengukur PEF (Photo Electric Effect) yang berguna untuk menentukan lithologi batuan, mengidentifikasi adanya heavy minerals dan untuk mengevaluasi clayAlat ini bekerja dari suatu sumber radioaktif dari alat pengukur dipancarkan sinar gamma denga intensitas energi tertentu (umumnya 0.66 mev) menembus formasi / batuan. Batuan terbentuk dari butiran mineral – mineral yang tersusun dari atom – atom yang terdiri dari proton dan electron. Partikel sinar gamma akan membentur electron – electron dsalam batuan, sehingga mengalami pengurangan energi (loose energi). Energi yang kembali (setelah mengalami

benturan) akan diterima oleh detector, terpasang dalam sebuah protector berbentuk silinder sepanjang 3 ft,yang selalu menempel pada dinding sumur. Intensitas energi yang diterima pada dasarnya berbanding terbalik dengan kepadatan electron. Makin lemah energi yang lembali maka makin banyak electron – electron dalam batuan, yang berarti makin banyak / padat butiran / mineral penyusun batuan per satuan volume. Besarkecilnya energi yang diterima oleh detector tergantung dari :• Densitas matriks batuan• Porositas batuan• Densitas kandungan yang ada dalam batuan

II.4.2 Log NeutronLog porositas yang bersama – sama dengan dengan log densitas digunakan untuk menentukan porositas dan kandungan fluida yang ada di dalamnya. Alat neutron dipakai untuk menentuka primary porosity batuan, yaitu ruang pori – pori batuan yang terisi air, minyak bumi, atau gas. Cara kerja alat ini yaitu sumber radioaktif Am241Be memancarkan partikel neutron kedalam batuan dengan energi kira – kira 5 Mev. Setelah partikel neutron berbenturan dengan batuan, energi neutron ini berkurang sampai ke level 0.1 – 10 eV (level ephitermal). Karena massa hidrogen yang sama dengan massa neutron, atom hidrogen punya kemampuan paling besar dalam memperlambat partikel neutron dibanding atom- atom lain dalam batuan. Kemudian partikel–partikel neutron yang kembali ditangkap dan dihitung oleh detektor dalam alat pengukur. Kecepatan detektor dalam menghitung partikel–partikel neutron dipengaruhi oleh adanya konsentrasi hidrogen. Dua buah detektor thermal dipasang 1 – 2 ft di atas sumber radioaktif. Ratio antara jumlah jumlah – jumlah pulsa ( Nn / Nf ) merupakan fungsi porositas. Ratio ini mempunyai pengaruh lubang sumur yang berkurang dan kedalaman penetrasi yang lebih jauh dibanding dengan sistem satu detektor.Faktor – faktor yang berpengaruh terhadap Kurva ØN, yaitu :• Shale / clay• Kekompakan batuan• Kandungan air asin / tawar• Kandungan minyak Kandungan gasHal ini tentang defleksi kurva log neutron, semakin ke kanan defleksi kurva maka semakin banyak hidrokarbon yang terkandung, defleksi yang terjauh maka mengindikasikan adanya gas.

II.4.3 Log SonicLog sonic merupakan log yang digunakan untuk mendapatkan harga porositas batuan sebagaimana pada log density dan log neutron. Log sonic menggambarkan waktu kecepatan suara yang dikirimkan / dipancarkan ke dalam formasi hingga ditangkap kembali oleh receiver.Kecepatan suara melalui formasi batuan tergantung terutama oleh matriks batuan serta distribusi porositasnya. Kecepatan suara pada batuan dengan porositas nol dinalakan tma ), untuk beberapa batuan :kecepatan matriks ( tma pasir lepas sec / ft= 55.5 tma batu pasir sec / ft= 51.0 sec / fttma batu gamping = 47.5 tma dolomite sec / ft= 43.5 t pada log sonic makin besar harga porositas batuan.Makin tinggi harga

tII.4.3.1 Faktor – faktor yang Berpengaruh pada Kurva a. Shale Shale mempunyai porositas besar meski permeabilitas mendekati nol. Sehingga kandungan shale akan memperbesar nilai t.b. Kekompakan batuant.Kekompakan memperkecil porositas sehingga akan menurunkan nilai c. Kandungan airt membesar.Kandungan air dalam batuan cenderung menyebabkan nilai kurva d. Kandungan minyak Air (terutama air asin) mempunyai sifat penghantar suara yang lebih baik disbanding minyak. Sehingga adanya minyak akan memperkecil nilai t.e. Kandungan gast.Gas merupakan penghantar suara yang tidak baik, sehingga akan memperkecil nilai

II.4.3.2 Aplikasi log Sonics )• Untuk menentukan sonic porosity ( • Untuk menentukan volume of clay ( Vs )• Bersama log lain untuk menentukan litologi • Time – depth relationship• Menentukan reflection coeficients• Mechanical properties• Menentukan kualitas semen CBL – VDL

II.4.3.3 Prinsip Kerja Log Sonic• Alat sonic mengukur kecepatan suara / sonic dalam formasi• Transmitter memancarkan suatu “ pressure pulse” berfrekuensi 25 Hz• Pulsa ini menghasilkan 6 gelombang, yaitu : Gelombang compressional dan gelombang refraksi shear yang merambat dalam formasi Dua gelombang langsung sepanjang sonde dan di dalam mud Dua gelombang permukaan sepanjang dinding lubang sumur (Pseudo Raleigh dan Stoneley)• Laju / kecepatan gelombang – gelombang itu antara 4000 sampai 25 000 ft / sec tergantung pada litologi• Sebuah gelombang compressional merambat dari transmitter via mud ke formasi, lalu merambat dalam formasi, lalumerambat dalam mud lagi untuk mencapai receiver• Transmitter memancarkan satu pulsa• Suatu rangkaian electronic mengukur waktu dari pulsa ini sampai waktu dimana “the first negative excursion” dideteksi oleh near receiver• Transmitter memancarkan satu pulsa lagi• Diukur waktu dari pulsa kedua sampai waktu dimana “the first negative excursion” dideteksi oleh far receiver.Beda antara kedua waktu tadi lalu dibagi dengan jarak antara receiver – receiver ( span ) sebesar dua ft menghasilkan formation transit times sec / ft ).dalam microseconds / ft (

Compressional transit times bervariasi :

sec / ft dalam hard formation• 40 sec / ft dalam soft formation.• 150

http://petroleumsystems.blogspot.com

Tujuan utama dari melkakuan analisa evaluasi formasi adalah untuk mendapatkan OOIP (original oil in place) dimana variabel yang dibutuhkan dapat dicari menggunakan metode yang ada pada penilaian formasi

h=ketebalan lapisan dapat dicari menggunakan gamma ray log atau spontaneous potential log,

porosity= menggunakan porosity log

Sw= water saturation dapat menggunakan Resistivity Log , mengapa bukan oil saturation yang dihitung, karena pada kenyataannya kita hanya dapat mengukur kandungan air saja yang terdapat dalam formasi.

penilaian formasi sama dengan proses logging, Mengapa pengerjaan logging dilakukan ?Logging adalah teknik untuk mengambil data-data dari formasi dan lubang sumur dengan menggunakan instrumen khusus. Pekerjaan yang dapat dilakukan meliputi pengukuran data-data properti elektrikal (resistivitas dan konduktivitas pada berbagai frekuensi), data nuklir secara aktif dan pasif, ukuran lubang sumur, pengambilan sampel fluida formasi, pengukuran tekanan formasi, pengambilan material formasi (coring) dari dinding sumur, dsb.Logging tool (peralatan utama logging, berbentuk pipa pejal berisi alat pengirim dan sensor penerima sinyal) diturunkan ke dalam sumur melalui tali baja berisi kabel listrik ke kedalaman yang diinginkan. Biasanya pengukuran dilakukan pada saat logging tool ini ditarik ke atas. Logging tool akan mengirim sesuatu “sinyal” (gelombang suara, arus listrik, tegangan listrik,

medan magnet, partikel nuklir, dsb.) ke dalam formasi lewat dinding sumur. Sinyal tersebut akan dipantulkan oleh berbagai macam material di dalam formasi dan juga material dinding sumur. Pantulan sinyal kemudian ditangkap oleh sensor penerima di dalam logging tool lalu dikonversi menjadi data digital dan ditransmisikan lewat kabel logging ke unit di permukaan. Sinyal digital tersebut lalu diolah oleh seperangkat komputer menjadi berbagai macam grafik dan tabulasi data yang diprint pada continuos paper yang dinamakan log. Kemudian log tersebut akan diintepretasikan dan dievaluasi oleh geologis dan ahli geofisika. Hasilnya sangat penting untuk pengambilan keputusan baik pada saat pemboran ataupun untuk tahap produksi nanti.

http://masuksiini.blogspot.com

Analisa Penilaian Formasi (gambaran umum)

      Dalam industri perminyakan,pekerjaan pencarian sumber daya minyak (cekungan produktif) sangat ditentukanoleh faktor skill dan kinerja pengenalan lapangan yang memadai. Seorang engineerdituntut untuk mampu menganalisa data yang diperoleh di lapangan untukselanjutnya menentukan apakah formasi tersebut produktif atau tidak. Analisadata yang dilakukan umumnya antara lain meliputi analisa serpihan lumpur bor (cutting)dan analisa logarithmic.      Analisa cutting dilakukan dalamkerangka pekerjaan mud logging yang terutama untuk mengidentifikasi saturasi hidrokarbon dan mengestimasi karakteristik reservoir. Dewasa inianalisa cutting untuk mengestimasi karakteristik reservoir hanyadititikberatkan pada analisa lithologinya yang dimaksudkan untuk menggambarkanmacam-macam batuan untuk tiap interval kedalaman. Sedangkan untuk menganalisaadanya indikasi hidrokarbon dititikberatkan pada penampakan noda (staining),aroma (odor) dam pemeriksaan hidrokarbon.      Analisa logarithmic (analisa log)dibedakan atas tiga komponen berupa Log Lithologi, Log Resistivity dan Logporosity. Log Lithologi meliputi Gamma Ray (GR) Log dan Spontaneous Potential(SP) Log. Untuk Log Resistivity diantaranya adalah Induction Log, Short NormalLog, Microlog, Lateral Log dan MSFL. Log Porosity sendiri terdiri dari NeutronLog dan Sonic Log.Pada umumnya aplikasi di lapangantidak hanya menggunakan salah satu jenis log tetapi cenderung untukmengkombinasi beberapa jenis log (combination log) untuk menentukankarakteristik reservoir yang diuji. Hal ini diharapkan dapat memberikangambaran yang jelas mengenai karakteristik mendasar dari suatu lapisan formasidan menentukan produktif tidaknya suatu reservoir.

http://bellampuspita.blogspot.com

ANALISA PENILAIAN FORMASI (ANALISA LOGGING)

Secara umum, analisa log dibedakan atas tiga kompenen, berupa Log Lithologi, Log Resistivity

dan Log Porosity. Log Lithologi antara lain Gamma Ray (GR) Log dan Spontaneous Potential

(SP) Log. Untuk Log Resistivity diantaranya adalah Induction Log, Short Normal Log,

Microlog, Lateral Log dan MSFL. Sedangkan untuk Log Porosity terdiri dari Neutron Log dan

Sonic Log.

Pada prakteknya di lapangan tidak semua jenis log diatas dapat dilakukan. Hal ini mengingat

biaya (cost) yang besar untuk tiap jenis log sehingga hanya digunakan beberapa jenis log tertentu

dan kecenderungan untuk mengkombinasikan beberapa jenis log (combination log) dan ini yang

biasa digunakan.

Beberapa analisa jenis log yang umum digunakan antara lain Analisa Spontaneous Potential (SP)

Log, Analisa Log Induksi, dan Analisa Log Radioaktif yang terdiri dari Gamma Ray Log,

Neutron Log, dan Formation Density Log.

Analisa Sponteneous Potential Log (SP) Log

Pada sumur yang mempunyai kandungan hidrokarbon perlu dilakukan logging dengan berbagai

jenis alat log. Log tersebut dapat berupa Log Listrik, Log Radioaktif serta berbagai jenis log

lainnya. Tahap pertama dalam analisa log adalah mengenal lapisan permeable dan serpih yang

non permeable. Log yang digunakan adalah Spontaneous Potential (SP) Log. Log SP merupakan

rekaman perbedaan potensial listrik antara elektroda di permukaan yang tetap dengan elektroda

yang terdapat di dalam lubang bor yang bergerak naik turun, pada sebuah lubang sumur yang

terdiri dari lapisan permeable dan non permeable. Secara alamiah karena perbedaan kandungan

garam air, arus listrik hanya dapat mengalir di sekeliling perbatasan formasi di dalam lubang bor.

Pada lapisan serpih yang tidak terdapat aliran listrik, potensialnya adalah konstan dengan kata

lain pembacaan log SP nya rata.

Analisa Log Induksi

Log induksi digunakan untuk mendeteksi konduktivitas formasi yang selanjutnya dikonversi

dalam satuan resistivity. Pengukuran dengan log induksi banyak menggunakan parameter dan

korelasi grafik. Hal ini dimaksudkan untuk memperoleh hasil yang valid sehingga

mempermudah analisa.

Analisa Log Radioaktif

1. Gamma Ray Log

-          Untuk membedakan lapisan-lapisa shale dan non shale pada sumur-sumur open hole atau cased

hole dan juga pada kondisi ada lumpur maupun tidak.

-          Sebagai pengganti SP Log untuk maksud-maksud pendeteksian lapisan permeable, karena untuk

formasi yang tidak terlalu resistif hasil SP Log tidak terlalu akurat

-          Untuk mengetahui korelasi batuan dan prosentase kandungan shale pada lapisan permeable

-          Mendeteksi mineral-mineral radioaktif

-          Menentukan kedalaman perforasi yang telah diinjeksi air (water plugging)

2. Neutron Log

-          Untuk menentukan total porosity

-          Mendeteksi adanya formasi gas setelah dikombinasikan dengan porosity tool lainnya seperti

Density Log)

-          Penentuan korelasi batuan

3. Formation Density Log

-          Untuk mengukur porositas batuan

-          Mengidentifikasi mineral batuan

-          Mengevaluasi shally sand dan lithologi yang kompak

-          Log ini juga dapat digunakan sebagai indikasi adanya gas

Gamma Ray Log merupakan rekaman tingkat radioaktivitas alami yang terjadi karena tiga unsur

yaitu Uranium (U), Thorium (Th) dan Potasium (K) yang dipancarkan oleh batuan. Pemancaran

yang terus menerus terdiri dari semburan pendek tenaga tinggi sinar gamma yang mampu

menembus batuan sehingga dapat dideteksi oleh detektor.

Sinar gamma sangat efektif dalam membedakan lapisan permeable dan non permeable karena

unsur-unsur radioaktif cenderung berpusat di dalam serpih yang non permeable dan tidak banyak

terdapat dalam batuan karbonat atau pasir yang secara umum besifat permeable. Kadangkala

lumpur bor mengandung sejumlah unsur Potasium karena zat Potassium Chloride ditambahkan

kedalam lumpur untuk mencegah pembengkakan serpih. Radioaktivitas dari lumpur akan

mempengaruhi pembacaan Log Gamma Ray berupa tingkatan latar belakang radiasi yang tinggi.

Analisa Log Kombinasi

Log kombinasi diaplikasikan untuk semua junis log sebelumnya seperti Log Listrik, Log Induksi

dan Log Radioaktif untuk mendapatkan kepastian jenis formasi beserta kandungan formasi

tersebut.

Kombinasi log yang sering digunakan dua jenis log yaitu Log Listrik dan Log Radioaktif. Log

Listrik yang dimaksudkan adalah SP Log dan Log Induksi untuk Short Normal Log. Sedangkan

Log Radioaktif yang dimaksud adalah Gamma Ray (GR) Log, Neutron Log dan Formation

Density Log (FDL). Dari analisa Log Kombinasi ini dapat ditentukan kandungan HC dari

formasi pada interval kedalaman tertentu.

Interpretasi log dilakukan untuk mengetahui harga Rw dan Sw serta menentukan lithologi

batuannya. Interpretasi ini dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu interpretasi kualitatif dan

interpretasi kuantitatif. Interpretasi kualitatif meliputi penentuan lapisan permeable, penentuan

batas lapisan dan penentuan zona interest. Log yang digunakan berupa SP Log, GR Log dan

Resistivity Log. Sementara interpretasi kuantitatif meliputi penentuan porositas dan saturasi air

(Sw). Jenis Log yang digunakan Neutron Log, Density Log, Sonic Log dan Resistivity Log.

Adapun kondisi interpretasi yang dilakukan berupa Clean Formation (quick look) dan Shally

Sand Formation (detailed).

Pengukuran dengan SP Log dilakukan untuk menentukan Vclay sehingga dapat diketahui jenis

fluida yang terdapat dalam formasi yang dianalisa serta kandungan batuan dan kondisi dari

kedalaman formasi tersebut.

Pada GR Log didapatkan suatu kurva yang menunjukkan besarnya intensits radioaktif yang ada

dalam formasi. Dengan menarik garis GR yang mempunyai harga minimum dan harga

maksimum pada penampang log maka kurva GR yang jatuh diantara kedua lapisan kurva

tersebut merupakan indikasi adanya lapisan shale.

Pada Neutron Log, bila konsentrasi hidrogen didalam formasi besar maka semua partikel neutron

akan mengalami penurunan energi serta tertangkap tidak jauh dari sumber radioaktifnya. Hal

yang perlu digarisbawahi bahwa neuton hidrogen tidak mewakili porositas batuan karena

penentuannya didasarkan pada konsentrasi hidrogen. Neutron tidak dapat membedakan antara

atom hidrogen bebas dengan atom hidrogen yang secara kimia terikat dengan mineral batuan,

akibatnya pada formasi lempung yang banyak mengandung atom-atom hidrogen didalam

susunan molekulnya seolah-olah mempunyai porositas tinggi.

Faktor-faktor yang mempengaruhi bentuk kurva Neutron Log adalah shale atau clay dimana

semakin besar konsentrasinya dalm lapisan permeable akan memperbesar harga porositas batuan.

Kekompakan batuan juga akan mempengaruhi defleksi kurva Neutron Log dimana semakin

kompak batuan tersebut maka harga porositas batuan akan menurun dan kandungan fluida yang

ada dalam batuan apabila mengandung minyak dan gas maka akan mempunyai harga porositas

yang relatif kecil, sedangkan air asin atau air tawar akan memberikan harga porositas neutron

yang mendekati harga porositas sebenarnya.

Density Log menunjukkan besarnya densitas lapisan yang ditembus oleh lubang bor sehingga

berhubungan dengan porositas batuan. Besar kecilnya density juga dipengaruhi oleh

kekompakan batuan dengan derajat kekompakan yang variatif, dimana semakin kompak batuan

maka porositas batuan tersebut akan semakin kecil. Pada batuan yang sangat kompak, harga

porositasnya mendekati harga nol sehingga densitasnya mendekati densitas matrik.

Kombinasi Log digunakan untuk memperoleh data yang diperlukan untuk mengevaluasi formasi

serta menentukan potential productivity yang dikandungnya. Pada kombinasi log antara Neutron

Log dan Density Log maka akan terdapat tampilan Log Density yang dari kiri ke kanan

satuannya semakin besar sedangkan  Neutron Log dari kiri ke kanan satuan porositasnya

semakin kecil sehingga dapat diinterpretasikan sebagai berikut :

1)   Lapisan shale akan memberikan separasi negatif berdasar harga densitas yang besar pada

Density Log dan harga porositas neutron yang besar pada Neutron Log.

2)   Lapisan hidrokarbon akan memberikan separasi positif dimana kurva Density Log akan

cenderung mempunyai defleksi ke kiri dan Neutron Log cenderung mempunyai defleksi ke

kanan.

3)   Lapisan air asin atau air tawar akan memberikan separasi positif sehingga untuk dapat

membedakan antara separasi positif pada lapisan air dengan lapisan hidrokarbon maka jalan

terbaik adalah dengan melihat kurva Resistivity Log dan SP Log.

http://petroleum-uir.blogspot.com/

Kerusakan Formasi dan Sumur

Kontak antara formasi dengan fluida lain adalh dasar yang menyebabkan kerusakan formasi. Adapun yang dimaksud fluida disini adalah lumpur pemboran, fluida workover, fluida perforasi ataupun dari fluida reservoir itu sendiri dimana karakteristik reservoirnya telah berubah. Beberapa kemungkinan mekanisme terjadinya kerusakan formasi meliputi :

1.  Penyumbatan yang berasosiasi dengan padatan.Penyumbatan oleh padatan dapat terjadi pada permukaan formasi, lubang perforasi atau pada formasi itu sendiri. Penyumbatan oleh padatan tersebut berupa material pemberat, clay, material loss circulation, pengendapan scale dan asphalt.

2.  Padatan sangat kecil.Padatan yang dimaksud berupa oksida besi atau partikel silikat lain. Padatan ini sering terbawa oleh aliran dan akhirnya terendapkan dalam pori-pori pada permeabilitas relatif formasi dan akan berkembang menjadi penyumbat yang serius.

Klasifikasi Mekanisme Kerusakan FormasiMekanisme yang menyebabkan terjadinya kerusakan formasi dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

1. Penyumbatan partikel pada ruang poriKetika partikel-partikel halus melalui media berpori, seringkali terendapkan di saluran rongga pori yang mengakibatkan penurunan permeabilitas. Partikel-partikel besar yang tertransport ke

permukaan media porous akan menutup pori-pori permukaan dan membentuk filter cake eksternal. Partikel kecil yang melewati media porous dapat menempel pada permukaan badan pori yang menyebabkan penurunan kecil permeabilitas atau dapat menutup rongga pori yang secara efektif menyumbat ruang pori. Penutupan dapat terjadi ketika partikel kira-kira berukuran 1/3 hingga 1/7 dari rongga pori atau lebih.

2. Migrasi partikel halusPartikel halus yang menyebabkan penymbatan dapat berasal dari luar atau media porous itu sendiri. Pergerakan partikel halus kemungkinan disebabkan oleh perubahan komposisi kimia air atau secara mekanik yaitu karena gaya gesek pergerakan fluida. Kerusakan formasi sering disebabkan oleh dispersi partikel lempung halus ketika salinitas air konat menurun atau komposisi kimia berubah.

3. Presipitasi kimiaPresipitasi padatan dari garam (senyawa anorganik) atau minyak mentah (senyawa organik) dalam formasi dapat menyebabkan kerusakan formasi hebat ketika padatan tersebut menymbat ruang pori. Presipitasi dapat juga terjadi akibat perubahan tekanan dan temperatur di sekitar lubang sumur atau alterasi komposisi fasa oleh fluida injeksi.Presipitasi anorganik dikarenakan adanya ion bivalen seperti kalsium atau barium, yang berkombinasi dengan karbonat atau sulfat. Ion-ion dalam larutan air konat di reservoir mula-mula berada pada kesetimbangan kimia dengan mineral formasi. Perubahan komposisi air garam/formasi menyebabkan presipitasi.Awalnya air formasi jenuh dengan kalsium bikarbonat, peningkatan konsentrasi pada sisi kiri persamaan di atas atau penurun konsentrasi pada sisi kanan akan mendorong reaksi ke kanan dan kalsium karbonat terpresipitasi. Penambahan ion kalsium dan penghilangan CO2 akan menyebabkan presipitasi. Jadi injeksi fluida dengan kandungan kalsium tinggi seperti fluida komplesi CaCl2 pada reservoir dengan konsentrasi bikarbonat tinggi akan menimbulkan kerusakan formasi. Begitu juga dengan penurunan tekanan di sekitar lubang sumur yang menyebabkan pembebasan CO2 dari air formasi sehingga terjadi presipitasi.Senyawa organik yang biasa menyebabkan kerusakan formasi adalah wax/lilin (parafin) dan aspaltin. Presipitasi wax terjadi ketika temperatur turun atau komposisi kimia minyak berubah karena pembebasan gas akibat penurunan tekanan. Aspaltin merupakan golongan aromatik dengan berat molekul tinggi dan senyawa naftena yang terdispersi secara koloid dalam minyak mentah (Schechter, 1992). Kondisi koloid stabil dengan adanya resin dalam minyak mentah, ketika resin hilang, aspaltin terflokulasi hingga menciptakan partikel yang cukup menyebabkan kerusakan formasi. Perubahan kimia dalam minyak yang menurunkan konsantrasi resin yang dapat menimbulkan pengendapan aspaltin.

4. Emulsi, perubahan permeabilitas relatif dan wetabilitas

Kerusakan formasi dapat disebabkan oleh perubahan fluidanya sendiri seperti perubahan viskositas minyak atau permeabilitas relatif. Namun sifatnya sementara karena fluida bergerak dan secara teoritis dapat digerakkan dari sekitar lubang sumur. Emulsi air dalam minyak di sekitar lubang sumur dapat menyebabkan kerusakan formasi karena viskositas emulsi lebih besar daripada viskositas minyak. Biasanya emulsi terbentuk oleh percampuran secara mekanik minyak dan air, yang merusak salah satu fasanya dalam bentuk gelembung kecil yang terdispersi dalam fasa lainnya. Pembentukan emulsi mungkin secara kimia melalui pemasukan surfactan atau partikel halus yang cenderung menstabilkan gelembung kecil.Peningkatan saturasi air di sekitar lubang sumur dapat menurunkan permeabilitas minyak sehingga menimbulkan kerusakan formasi, yang disebut blok air. Unsur kimia tertentu dapat mengubah wetabilitas formasi sehingga merubah permeabilitas relatif secara keseluruhan dalam formasi. Jika formasi water wet berubah menjadi oil wet maka permeabilitas relatif minyak mengalami penurunan besar di sekitar lubang sumur.

5. MekanikKerusakan formasi dapat juga diakibatkan penghancuran fisik atau kompaksi batuan saat perforasi, ataupun keruntuhan material formasi lemah di sekitar lubang sumur. Keruntuhan tersebut mungkin terjadi pada formasi yang rapuh atau formasi yang menjadi lemah karena acidizing.

6. BiologisSumur yang diinjeksi air akan rentan terhadap kerusakan formasi akibat bakteri di lingkungan sekitar lubang sumur. Bakteri yang terinjeksi, terutama anaerobik dapat tumbuh cepat dalam formasi dan menyumbat ruang pori dengan bakteri itu sendiri atau dengan presipitasi yang dihasilkan oleh aktifitas organisme. Untuk mencegah kerusakan formasi biologis tersebut maka air injeksi dirawat dengan bactericides.

Penyebab Terjadinya Kerusakan FormasiAdanya formation damage (kerusakan formasi) dan pengurasan permeabilitas efektif minyak pada zona produktif disekitar lubang bor akan menyebabkan kerusakan formasi. Kerusakan ini dapat terjadi pada waktu pemboran, well completion, dan operasi produksi. Penurunan permeabilitas ini akibat adanya material lain yang masuk kedalam porositas batuan dan naiknya produksi air dan gas (Schechter R.S., 1992; Allen T.O., 1982).

1. Kerusakan Formasi Akibat Operasi PemboranUntuk menahan dinding lubang bor agar tidak runtuh pada saat operasi pemboran digunakan lumpur pemboran. Pada beberapa kasus lumpur pemboran masuk kedalam formasi. Masalah yang akan timbul adalah untuk formasi yang mengandung clay sehingga akan terjadi reaksi kimia antara filtrat lumpur pemboran dengan clay disekitar lumpur pemboran. Akibat reaksi kimia ini akan menyebabkan pengembangan, dehidrasi atau terdepresinya sebagian lempung yang mengakibatkan tertutupnya porositas batuan. Hal ini sering disebut dengan clay blocking.

Kerusakan formasi lain akibat operasi pemboran yaitu berupa invasi partikel padatan pemboran kedalam formasi. Invasi lumpur pemboran dapat dibagi tiga yaitu:

A. Filtrasi DinamikFiltrasi dinamik adalah filtrasi yang terjadi pada saat sirkulasi lumpur serta pada saat drill string berotasi. Filtrasi ini mengandung air filtrat yang paling dominan hingga mencapai 10% – 90% dari volume filtratnya. Faktor-faktor yang mempengaruhi adanya filtrasi dinamik adalah:

  Kecepatan aliran lumpur  Jenis lumpur  Tekanan filtrasi  Viskositas lumpur  Temperatur lumpur

Dengan adanya sirkulasi lumpur maka lumpur akan bersifat dinamik sehingga akan mengikis transisi dari shear strength rendah antara mud cake dan lumpur. Hal yang dimikian akan menyebabkan terjadinya pengendapan dari hasil kikisan sebelumnya.

B. Filtrasi StatikFiltrasi statik adalah filtrasi dimana tidak terjadi sirkulasi lumpur pemboran dan rotasi drill string. Adapun faktor-faktor yang menyebabkan terjadinya filtrasi statik adalah:

  Jenis lumpur   Tekanan filtrasi  Viskositas lumpur  Temperatur lumpur

Terinvasinya filtrat lumpur kedalam formasi yang paling serius adalah pada saat permulaan dimana mud cake belum terbentuk. Terinvasinya filtrat lumpur pemboran disebut Surge Loss. Filtrasi pada saat pemboran akan melalui tiga tahap yaitu: 

1. Periode surge, yaitu sebelum terbentuknya cake pada dinding sumur.     2. Periode transisi, yaitu filtrat cake sudah terbentuk tetapi belum sempurna      (tekanan gradien

rekah belum sempurna). 3. Periode gradien, yaitu saat volume filtrat sudah tetap atau tebal mud cake sudah stabil.

C. Filtrasi Dibawah BitFiltrasi dibawah bit adalah filtrasi dinamik yang terinvasi melalui bawah bit, yang sebenarnya dianggap tidak serius. Invasi dibawah bit ini tergantung pada beberapa faktor:

  Kecepatan lumpur pemboran  Porositas batuan  Permeabilitas  Perbedaan tekanan bit dengan formasinya  Radius sumur

2. Kerusakan Formasi Akibat Operasi Komplesi Pada saat sumur selesai dikomplesi akan disertai adanya kerusakan formasi antara lain semen, perforasi, dan formation fracturing. Adanya invasi semen diakibatkan karena adanya rate sirkulasi yang tinggi, tidak adanya mud cake (disini lubang sumur dibersihkan dari mud cake sebelum operasi penyemenan dimulai), tekanan hidrostatik serta viskositas semen. Penurunan laju produksi sumur dapat diakibatkan oleh adanya penymbatan lubang perforasi oleh ion organik maupun anorganik sehingga tekanan turun dan temperatur naik.Tingkat kekerasan formasi bertambah dengan adanya beban pada casing, semen serta runtuhnya formasi. Untuk formasi yang bersifat unconsolidated pada saat komplesi, pasir akan ikut terproduksikan bersama fluida hidrokarbon.

3. Kerusakan Formasi Akibat Operasi ProduksiKerusakan formasi pada saat produksi dapat diakibatkan oleh beberapa faktor yang meliputi:

A.  Endapan OrganikUntuk jenis hidrokarbon berat seperti asphalt akan terendapkan didalam tubing, lubang perforasi, dan formasi karena adanya penurunan tekanan dan temperatur disekitar lubang bor selama proses produksi berlangsung. Fraksi hidrokarbon yang terendapkan akan membentuk kristal. Sebab lain adalah penurunan temperatur sehingga menyebabkan reaksi kimia antara minyak mentah dan asam organik.

B. Endapan Silt dan ClayUntuk formasi unconsolidated, problem sumur berupa terikutnya partikel padatan yang menyebabkan rusaknya formasi itu sendiri serta rusaknya peralatan produksi.

C.  Gas BlockingDengan diproduksikannya minyak akan diikuti dengan turunnya tekanan reservoir sampai dibawah tekanan bubble point (Pb) minyak sehingga akan menyebabkan gas lebih banyak keluar dari larutannya. Keluarnya gas dari larutan akan sebanding dengan laju produksi. Akumulasi gas pada lubang perforasi disebut dengan Gas Blocking.

D. Water BlockingWater blocking dan water encroshment akan menyebabkan naikknya water oil ratio. Water encroshment dipengaruhi oleh permeabilitas batuan khususnya yang berlapis-lapis yang akan menyebabkan air terproduksi ke sumur bersama-sama dengan minyak. Water coning sensitif terhadap rate produksi serta stabil seiring dengan kenaikan permeabilitas terhadap saturasi air. Water coning akan terjadi melalui lapisan semen yang rekah, akibat adanya water blocking.

Penyebab Terjadinya Kerusakan SumurProblem mekanis yang terjadi pada suatu sumur perlu diperhatikan karena hal ini akan mempersulit pengontrolan sumurnya, sehingga apabila tidak diatasi sejak dini akan menimbulkan kafatalan. Secara garis besar penyebab terjadinya kerusakan sumur dapat diklasifikasikan menjadi dua, yaitu kerusakan yang terjadi pada bawah permukaan dan kerusakan yang terjadi pada atas permukaan.

1. Kerusakan yang Terjadi pada Bawah PermukaanKerusakan ini pada umumnya adalah:

a. Kebocoran casing/tubingPenyebab terjadinya kebocoran casing/tubing ini adalah proses korosi dan collapse (sambungan pada casing). Korosi pada casing/tubing disebabkan adanya kandungan H2S, CO2, HCl, mud acid atau perbedaan potensial/kontak dua macam fluida yang berbeda kegaramannya sehingga menyebabkan pengikisan kimiawi (non-abrasi) pada dinding casing terutama bagian dalamnya, sehingga makin lama makin tipis dan akhirnya bocor.Kebocoran casing itu selanjutnya dapat mengakibatkan terjadinya komunikasi zona-zona lain dengan zona produktif dan akan mengakibatkan laju produksi minyak turun.

b. Kerusakan primary cementingPrimary cementing adalah penyemenan pertama yang dilakukan langsung setelah casing dipasang begitu operasi pemboran selesai.Tujuan primary cementing adalah:

  Memisahkan lapisan yang akan diproduksi dengan yang tidak  Mencegah mengalirnya fluida dari satu lapisan ke lapisan yang lain  Melindungi pipa dari tekanan formasi  Menutup zona loss circulation  Mencegah proses korosi pada casing oleh fluida formasi

Sebab-sebab terjadinya kerusakan primary cementing adalah adanya tekanan yang besar pada operasi workover atau kualitas semen dan pengerjaannya yang kurang baik.

c.  Kerusakan peralatan produksi bawah permukaanKerusakan peralatan produksi bawah permukaan antara lain:

  Tubing atau packer bocor  Kerusakan pada casing atau tubing  Kesalahan atau kerusakan pada artificial lift  Kerusakan pada plug

Adapun problem di atas harus ditangani sejak dini dengan melakukan recompletion (komplesi kembali secara keseluruhan sehingga baik/sempurna).

2. Kerusakan yang Terjadi pada Atas Permukaana. Penggantian atau modifikasi X-ma tree

Pekerjaan ini dilakukan untuk meningkatkan laju produksi dimana diinginkan hasil yang optimum dan efisien, serta diinginkannya produksi melalui dual completion.

b. Penggantian jenis bean atau chokeHal ini berkaitan erat dengan keadaan pasaran minyak dunia yang sering berfluktuasi.