Download - BAB I (Pendahuluan)1
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).