IATMI 2005-04 PROSIDING, Simposium Nasional Ikatan Ahli Teknik Perminyakan Indonesia (IATMI) 2005 Institut Teknologi Bandung (ITB), Bandung, 16-18 November 2005.
METODE PERAMALAN DAN EVALUASI KEEKONOMIAN TEKNOLOGI VIBROSEISMIK
T. Ariadji; Institut Teknologi Bandung J. Herry Poerwanto, dan Douglas B. Scarborough; PT. Sistem Vibro Indonesia
Abstrak
Analisis terhadap data produksi lapangan
setelah diterapkan teknologi vibroseismik
memberikan metode prediksi kinerjanya
berdasarkan kaidah yang lazim digunakan di
teknik perminyakan. Tingkat keberhasilan
teknologi vibroseismik yang bervariasi dapat
dikorelasikan dengan data sifat fisik batuan dan
parameter-paramater penting dalam screening
aplikasi teknologi vibroseismik. Selanjutnya,
metode prediksi yang diperoleh dipergunakan
untuk perhitungan keekonomian yang sampai
saat ini masih belum baku. Diharapkan metode
yang dihasilkan dapat mengisi the missing step
yang saat ini masih menjadi kendala utama
dalam penerapan teknologi vibroseismik yaitu
tahapan prediksi sebelum implementasi sebagai
layaknya sebagai salah stau metode
peningkatan perolehan.
Hasil analisis dari enam lapangan menghasilkan
persamaan empirik untuk prediksi kinerja
kedepan yang mempunyai derajat reliability
cukup baik untuk keperluan industri. Untuk
kasus tertentu yang tidak berpola sebagaimana
biasanya, persamaan yang dihasilkan tidak
dapat dipergunakan secara langsung, namun
perlu diberlakukan batasan-batasan seperti
halnya lapangan yang mempunyai reservoir
dengan kandungan clay yang cukup tinggi.
Selanjutnya setelah diperoleh persamaan
peramalan kinerja lapangan, persamaan
tersebut digunakan untuk evaluasi keekonomian
yang dapat berupa shareable oil dan service
contract. Hasil evaluasi keekonomian
mengindikasikan bahwa ukuran besar produksi
minyak lapangan sangat menentukan nilai
keekonomian.
Latar Belakang
Filosofi dari penemu ide teknologi
vibroseimik untuk peningkatan perolehan
minyak yang bernama M. A. Sadovsky1,
seorang Russian Academy, adalah cukup kritis
yaitu bahwa cara-cara yang dilakukan sampai
saat ini dalam mengeksploitasi minyak dapat
dikatakan kasar, dan lebih daripada itu,
walaupun pengetahuan kita tentang sisa
cadangan yang tak terambil jelas, namun belum
dapat juga dimanfaatkan1. Pengiriman
gelombang dari permukaan tanah ke target
reservoir minyak yang berjarak ribuan meter di
bawah permukaan untuk meningkatkan
perolehan minyak mungkin lebih ”sopan”
terhadap alam dan lingkungannya.
Pada saat ini, sebagian besar sumur-
sumur yang berproduksi di Indonesia
diproduksikan dari lapangan yang sudah
depleted, dan kecepatan penurunan produksi
1
lebih dari 10% pertahun. Sementara itu,
pemanfaatan teknologi lanjut untuk
meningkatkan perolehan yaitu Enhance Oil
Recovery (EOR) belum begitu meluas diterapkan
ke lapangan-lapangan di Indonesia. Sangat
mungkin kendala yang dihadapi adalah teknologi
EOR tersebut memerlukan padat modal dan
tahapan yang panjang mulai dari penyusunan
konsep sampai program implementasi sebelum
diperoleh hasil yang tentunya tetap masih ada
faktor resiko. Metode EOR yang berhasil dengan
sangat baik sampai saat ini adalah hanya Injeksi
Uap (Steamflooding) di lapangan Duri.
Teknologi EOR lain seperti Injeksi Polymer,
Injeksi Surfactant, Injeksi Gas, Injeksi Mikroba
dan Injeksi Alkalin belum diterapkan pada skala
lapangan sehingga belum mempunyai tingkat
keberhasilan yang diterima di industri
perminyakan Indonesia. Namun demikian,
teknologi EOR tersebut pada akhirnya harus bisa
diterapkan sesuai dengan kesesuaian dengan
kondisi reservoir dan lapangan, atau, kita tidak
memanfaatkan lapangan-lapangan tua lebih
lanjut yang masih meninggalkan 50% cadangan
minyaknya di bawah sana.
Pada tulisan ini diperkenalkan, suatu
teknologi yang relatif lebih baru yaitu teknologi
vibroseimik yang mentransfer gelombang
seismik dari vibrator di permukaan ke dalam
target-target reservoir sampai kedalaman 6000
ft. Dari sejauh referensi yang bisa dikumpulkan,
asal muasal teknologi ini dimulai dari penelitian
di laboratorium oleh Duhon (1964)2 dalam
desertasinya yang menggunakan frekuensi
tinggi (1-5,5 MHz) dan menghasilkan
kesimpulan antara lain peningkatan perolehan
minyak selama injeksi air, dan pengurangan
rasio permeabilitas relatif air terhadap minyak.
Kemudian diikuti penelitian-penelitian yang
melakukan studi laboratorium pengaruh
stimulasi vibrasi terhadap sifat fisik fluida sejenis
dengan minyak bumi antara lain oleh2 Nosov
(1965, frekuensi 300 kHz), Komar (1967) ,
Fairbanks & Chen (1971, frekuensi 20 kHz),
Johston (1971, frekuensi antara 47-880 kHz),
dan Abad-Guera (1976). Selanjutnya Cherskry
et al (1977,), Gadiev (1977), Neretin & Yudin
(1981), Sokolov & Simsin (1982), Snarskiy
(1982), Medlin et al (1983), Ashievkov (1989),
Dyblenko et al (1989), Pogosyan et al (1989),
Kuznetsov & Simkin (1990), Simkin et al (1991),
dan Simkin & Surguchev (1991) melakukan studi
laboratoium yang masing-msing menghasilkan
kesimpulan secara berturutan sebagai berikut1:
1. Peningkatan tajam permeabilitas efektif air
sample core (frekuensi 26.5 kHz), 2.
Peningkatan efisiensi pendesakan minyak oleh
air, penurunan tegangan permukaan (frekuensi
40-15 kHz dan 30-60 Hz) , 3. Peningkatan laju
pendesakan minyak oleh air (frekuensi 50-80
kHz), 4. Penuruan viskositas (frekuensi 18 Khz),
4. Penambahan laju minyak yang didesak oleh
air (frekuensi 9-40 Hz), 5. Peningkatan laju alir
minyak yang didesak oleh CO2 (frekuensi 100
Hz), 6. Peningkatan penyaringan minyak melalui
sampel (30-400 Hz), 7. Peningkatan laju alir
kerosin yang didesak oleh air (200Hz), 8.
Percepatan pemisahan gravitasi kerosin-air. 9.
Peningkatan mobilitas minyak, (1,2 Hz), 10.
Penigkatan laju alir kerosin yang didesak air, 11.
Penggumpalan butir minyak.
Akhir-akhir ini mulai juga dilakukan oleh
peneliti-peneliti Indonesia dengan studi
laboratorium yang memberikan hasil dari sisi
2
lain yaitu adanya indikasi peningkatan porositas,
pengurangan irreducible water saturation, dan
penurunan saturasi minyak tersisa (residual oil
saturation)3,4.
Selanjutnya aplikasi di lapangan juga
telah dilakukan pada beberapa lapangan
minyak. Bahkan, di Russia justru aplikasi
lapangan lebih diutamakan dari pada penelitian
laboratorium. Di bawah Russian Academy of
Sciences (RAS), Institute of the Physics of the
Earth dan Institute of Oil & Gas Research,
bersama dengan Russian Institute of Oil Geology
dapat dipandang sebagai pioneer dalam riset
teknologi vibroseismik yang dimulai pada tahun
1980 an5,6. Dilain pihak, secara hampir
bersamaan, perusahaan swasta dengan nama
VNII juga melaksanakan riset dan aplikasi
teknologi ini dengan lebih agresif7. Beberapa
keberhasilan yang dapat dicatat dalam aplikasi
lapangan adalah sebagai berikut:6 1. Lapangan
Abuzy (West Kuban, 1987), dapat meningkatkan
oil content sampai 10 % dalam waktu 40 hari, 2.
Lapangan Ubejinskoe (Stavropol Arch),
menambah fluktuasi oil content, 3. Lapangan
Zybza (West Kuban), pengurangan keairan di
sekitar lubang sumur, 4. Lapangan
Barsukovskoe, (West Siberia), pengurangan
water content 2-3%, 5. Lapangan Barsuki
(2002), perubahan water content pada area
yang telah dilakukan stimulasi seismik, 6.
Lapangan Mortymia-Teterevskoe (West Siberia),
penambahan presentase minyak 20-25 % dan
pengurangan water content 1-2%, 7. Lapangan
Pravdinskoe (West Siberia), pengerangan water
content 7-30 % sampai 4 bulan, 8. Lapangan
Sutorminskoe (West Siberia), pengurangan
water content, penambahan fluid level di lubang
sumur, 9. Lapangan North-Salymskoe (West
Siberia), pengurangan water content,
penambahan fluid level di lubang sumur, 10.
Lapangan Mordovo (Kermalskoe, Tataria),
perubahan self electric potentials, penambahan
laju minyak. 11. Lapangan Borislavi (Site Rahel,
Carpathians), peningkatan produksi minyak
dengan laju air konstan, 12. Lapangan
Changytash (Fergan Basin), penambahan
komponen ringan dalam fasa gas, pengayaan
komponen ringan dalam minyak, dan
pengurangan water content 30-35%, 13.
Lapangan Jirnoskoe (Volga Basin), pengurangan
water content sampai 2-4 kali, dan laju minyak
sampai 3 kali, 14. Lapangan Berezoskoe
(Orenburg Region), pengurangan water content
5-10 %. 15. Lapangan Samoduroskoe (Orenburg
Region), pengurangan water content 5-10 %.
Penerapan teknologi ini di Indonesia,
masih relative baru yaitu dimulai pada tahun
1999 di Sumatra, yang belum dapat
dipublikasikan hasilnya karena suatu alasan.
Kemudian, dilanjutkan dengan lapangan-
lapangan lain masih di Sumatera sampai tahun
2005 ini dengan teknologi yang disebut sebagai
Vibroseismic Impact Techology (VSIT)7. Sampai
saat ini teknologi vibroseismik telah diterapkan
pada sebanyak 15 lapangan di Sumatera, dan
sepertinya akan terus bertambah.
Pernyataan Masalah dan Tujuan
Pada saat ini teknologi vibroseismik
dengan tidak disengaja berada dalam kondisi
antara penjelasan mekanisme secara teoritik
maupun laboratorium, aplikasi di lapangan, dan
peramalan kinerja ke depan yang akan terkait
dengan evaluasi keekonomian. Penjelasan
3
mekanisme yang terjadi di reservoir apabila
diterapkan teknologi vibroseismik tidak langsung
menjelaskan aplikasi di lapangan. Demikian
juga, tingkat keberhasilan aplikasi di lapangan
belum dapat memberikan justifikasi terhadap
penjelasan mekanisme yang ada.
Di lain pihak, suatu standar yang umum
dilakukan di industri perminyakan adalah bahwa
sebelum penerapan suatu teknologi, terlebih
dahulu dilakukan kajian peramalan kinerja baik
secara teknik maupun ekonomi. Dalam tahap
peramalan kinerja ini diperlukan perangkat
metode peramalan seperti halnya Decline Curve
Analysis yang cukup sederhana, studi
laboratorium ataupun dengan simulasi reservoir.
Namun, sampai saat ini belum ada perangkat
peramalan kinerja yang sudah diterima oleh
dunia industri perminyakan. Pada tingkat kondisi
pengetahuan seperti ini, memang pendekatan
empirik untuk peramalan kinerja kedepan
lapangan mungkin yang paling sesuai. Ada satu
metode peramalan yang diketengahkan oleh
peneliti Rusia (Institute of the Earth Physics dan
Institute of Oil and Gas Research dibawah
Russian Academy Society)8 yang berdasarkan
data sejarah produksi dan water cut.
Selanjutnya metode ini dicoba untuk diterapkan,
dievaluasi dan selanjutnya diusulkan persamaan
yang lebih reliable.
Pada makalah ini akan dibahas aplikasi
teknologi vibroseimik di Indonesia pada
lapangan-lapangan dengan reservoir batu-pasir
dan mempunyai porositas dan permeabilitas
tinggi, serta mempunyai kedalaman reservoir
antara 250ft – 9000 ft. Sebagian besar lapangan
diproduksikan pada water cut rata-rata yang
sudah diatas 90% dan dengan laju penurunan
produksi yang besar. Selanjutnya, hasil dari
aplikasi teknologi diulas untuk masing-masing
lapangan.
Tujuan dari makalah ini adalah
memberikan evaluasi terhadap kinerja resevoir
setelah diterapkan teknologi vibroseismik dan
memberikan metode peramalan kinerja sebagai
perangkat evaluasi keekonomian. Eavluasi
keekonomian yang diterapkan pada lapangan-
lapangan yang dikaji diharapkan dapat menjadi
pegangan dalam langkah sebelum penerapan
teknologi ini.
Kondisi dan Analisis Kinerja Lapangan
Ada 10 lapangan dengan reservoir
batupasir yang dikaji9. Sebelum dilakukan
analisa terhadap hasil penerapan teknologi
vibroseiemik ini, terlebih dahulu dilakukan
analisa Decline Curve (Decline Curve Analysis,
DCA) terhadap profil produksi sebelum aplikasi
teknologi teknologi ini. Tujuan dari
dilakukannya DCA ini adalah untuk
mendapatkan decline exponent, n, dan decline
rate, D (1/hari), dan dikorelasikan dengan
parameter hasil analisis setelah aplikasi
vibroseismik. Lebih jauh dari itu, teknik ini juga
dimaksudkan untuk memberikan gambaran
sejelas-jelasnya bahwa telah terjadi perubahan
decline rate setelah diaplikasikan teknologi
vibroseismik. Dengan ini, akan dapat
dihoptesakan bahwa telah terjadi perubahan
karakter reservoir, karena tidak yang hanya
mungkin merubah decline rate apabila terjadi
perubahan di dalam reservoir (bukan di sumur).
Hasil DCA dapat dilihat pada Gambar 1 sampai
dengan 10 dan dapat diringkas sebagai berikut:
Lapangan 1, 3f dan 5 mempunyai jenis
4
harmonik (n= 1); Lapangan 3a mempunyai jenis
hiperbolik (n=0,3218); dan Lapangan 2, 3b, 3c,
3d, 3e, dan 4 mempunyai jenis exponesial.
Sedangkan decline rate-nya (D, 1/ hari) berkisar
antara 0,00052 – 0,00598.
Selanjutnya, Gambar 1 dan 2 juga
menunjukkan profil kinerja reservoir setelah
diterapkan teknologi vibroseismik dengan
produksi awal berkisar 300-400 BOPD dan
produksi pada saat diaplikasikan berkisar 200
BOPD. Lapangan berbentuk antiklin-antiklin
dengan fault utama memisahkan lapangan satu
dengan lapangan lainnya. Semua sumur
produksi mempunyai water cut yang tinggi,
sedikit gas dan diproduksikan dengan pompa.
Namun, belum diterapkan metode Enhance Oil
Recovery. Lapangan 1 dan Lapangan 2
mempunyai masing-masing 16 dan 11 sumur,
dan reservoir berkedalaman 2100 – 2450 ft dan
2200 – 2700 ft. Aplikasi teknologi vibroseismik
jelas mengubah laju atau kemiringan penurunan
produksi yang mengindikasikan terjadi
perubahan potensi (atau energi) didalam
reservoir. Bahkan laju produksi tidak lagi turun,
tetapi hampir dikatakan mendatar lebih dari 1
tahun untuk Lapangan 1 dan hal yang hampir
sama untuk Lapangan 2. Hal ini juga
menunjukkan pertambahan dari base line sekitar
30% dalam waktu lebih dari 1 tahun.
Gambar 3-8 menunjukkan begitu
cepatnya penurunan produksi dengan kecepatan
yang berbeda pada Lapangan 3 yang
mempunyai produksi tinggi. Lapangan
diproduksi dari reservoir pada kedalaman 2500
ft – 3000 ft dan mempunyai water cut yang
tinggi. Injeksi air telah diterapkan pada
lapangan ini selama beberapa tahun, dan
bahkan saat ini sedang dimulai evaluasi
terhadap implementasi proyek tertiary recovery.
Lapangan 3a menunjukkan pertambahan
produksi yang signifikan dari base line, sekitar
10.000 BOPD atau 55 % dalam kurun waktu 1
tahun data terakhir pada Gambar 13. Pada
Lapangan 3b dapat dikatakan secara rata-rata
mempunyai pertambahan produksi 5000 BOPD
atau 23% selama 8 bulan. Pada Lapangan 3c
dan 3d pertambahan produksi rata-rata sekitar
33 % selama masing- masing 10 bulan dan 6
bulan. Untuk Lapangan 3e perubahan derajat
penurunan produksi tidak terlalu signifant
dibanding dengan Lapangan f. Sekali lagi hal ini
menunjukkan terjadi perubahan potensi (atau
energi) didalam reservoir.
Pada Gambar 9 dan 10 , Lapangan 4
dan 5, tampak sekali perlunya cycling
vibroseismic yang berkisar antara 1 tahun. Hal
ini dicurigai karena formasi batuan mengandung
clay yang cukup siginikan sesuai dengan hasil
screening.
Metode Peramalan Kinerja Produksi
Minyak Setelah Aplikasi Teknologi Vibrasi
Berdasarkan studi laboratorium dan
referensi, screening aplikasi metode vibroseismik
mensyaratkan parameter utama sebagai berikut:
1. Batuan reservoir lebih disukai batu pasir
2. Kedalaman reservori kurang dari 6500 feet
3. Permeabilitas lebih besar dari 50 mD
4. Kandungan clay yang tidak dominant
Terdapat beberapa parameter-
parameter lain, namun pada makalah ini tidak
dibahas untuk keperluan field wise oriented dan
penyederhanaan.
5
Data dari 10 lapangan yang dikaji
semuanya adalah reservoir batu pasir dan dapat
diringkas dari hasil screening sebagai berikut:
No
Lapa
ngan
Perm
eabi
litas
(k)
Keda
lam
an
Clay
Scre
enin
g
1. Lap. 1 600 – 1,300 md 2100 – 2450
ft Rendah **
2. Lap. 2 260 – 1,000 md 2200 – 2700
ft Rendah **
3. Lap. 3a 2,000 – 3,000
md
2500 – 3000
ft Diabaikan ***
4. Lap. 3b 2,000 – 3,000
md
2500 – 3000
ft Diabaikan ***
5. Lap 3c 2,000 – 3,000
md
2500 – 3000
ft Diabaikan ***
6. Lap 3d 2,000 – 3,000
md
2500 – 3000
ft Diabaikan ***
7. Lap 3e 2,000 – 3,000
md
2500 – 3000
ft Diabaikan ***
8. Lap 3f 2,000 – 3,000
md
2500 – 3000
ft Diabaikan ***
9. Lap 4 600 – 1,300 md 2100 – 2400
ft Cukup *
10. Lap5 2500 – 3100
ft Cukup *
Catatan:
• * = perlu pengulangan vibrasi, • ** = direkomendasikan akan terdapat
kenaikan produksi atau menahan laju production decline,
• *** = sangat direkomendasikan akan kenaikan terjadi kenaikan produksi yang signifikan.
Dengan demikian ke 10 lapangan yang dikaji
memenuhi kriteria utama penerapan teknologi
vibroseismik.
Metode Peneliti Rusia8
Metode peramalan kinerja yang saat ini
ada adalah dari metode dari peneliti Rusia8 yang
didasarkan pada penggunaan prinsip
pendesakan fluida (Procedures to Determine
Initial Recoverable Oil from Water-Drive Oil
Reservoirs under Late Development. RD 39-9-
1069-84, Moscow, 1983).
Diasumsikan bahwa untuk daerah yang
mempunyai water tinggi (WC>70), dan
disimbolkan bahwa produksi kumulatif minyak
sebagai Qo , air sebagai Qw, dan cairan sebagai
Ql selama umur lapangan sehingga dapat
diperoleh hubungan sebagai berikut:
wo
l bQaQQ
+= (1)
Dimana a dan b adalah konstanta-konstanta.
Perolehan minyak awal Qiro dan WC = 100 % adalah:
bQiro
1= (2)
Sedangkan pada WC*≠100 % persamaaan (2) menjadi:
*
* )1)(1(1(1WC
aWCb
Qiro−−
−= (3)
Pertambahan recoverable oil reserve
dikarenakan oleh teknologi vibroseismik dapat
diramalkan sebagai fungsi dari variasi parameter
b yang berhubungan dengan factor perolehan
minyak (Recovery Factor).
Persamaan (1) dapat dituliskan sebagai berikut:
])([)()( *
*
*
wwo
l
o
l QtQbQQ
tQtQ
−=− (4)
Dimana tanda * diperuntukkan produksi
kumulatif minyak, air, dan cairan sampai saat
sebelum dilakukan prediksi. Dengan
menggunakan hubungan Qw(t)=Ql(t)–Qo(t),
diproleh persamaan kuadratik sebagai berikut:
*2 *
*
1( ) ( )[ ( ) ] ( ) 0lo o l w l
o
QQ t Q t Q t Q Q tQ b b
− − + + =
(5)
6
Persamaan (5) dipergunakan untuk
peramalan kinerja pertambahan minyak
lapangan atau reservoir dengan mengasumsikan
bahwa pertambahan cairan adalah linear
terhadap waktu.
Metode Studi Ini
Hasil prediksi dengan metode peneliti
Rusia terhadap lapangan-lapangan yang dikaji
dapat dikatakan bahwa Metode tersebut pada
prinsipnya dapat memenuhi kecenderungan
yang diharapkan. Atau dengan kata lain, metode
tersebut dapat dipakai sebagai bentuk umum
persaman peramalan kinerja lapangan setelah
dilakukan penerapan vibroseismik. Selanjutnya,
pengembangan persamaan dimulai dengan
persamaan (5) di atas dengan modifikasi
sebagaimana diulas pada berikut ini.
Seperti diuraikan diatas bahwa bentuk
persamaan (5) dipakai sebagai acuan, dengan
demikian parameter yang merupakan variable
adalah koefisien b. Metode trial and error
diterapkan agar diperoleh matching antara
peramalan dengan data kinerja lapangan.
Gambar 11 sampai dengan 18 juga
menunjukkan hasil Metode Rusia dan Hasil
Matching. Berikut ini adalah ringkasan hasil yang
diperoleh dengan memperhatikan sifat utama
batuan yaitu permeabilitas sebagai kriteria
screening: No Lapangan Expont Dec., n D, dec.
Rate
(1/hari)
Koefisien
b, bo
Keterangan
1. Lap. 1 1.0
(Harmonik)
0.00151 0.8 Ql x 1,25
2. Lap. 2 0.0
(Exponential)
0.00198 0.8 Ql x 1,20
3. Lap. 3a 0.3218
(Hyperbolik)
0.00100 0.6
4. Lap. 3b 0.0 0.00052 0.69
5. Lap 3c 0.0 0.00067 0.8
6. Lap 3d 0.0 0.00053 0.75
7. Lap 3e 0.0 0.00068 0.88
8. Lap 3f 1.0 0.00118 0.5
9. Lap 4 0.0 0.00052 -
10. Lap5 0.0 0.00598 -
Kemudian, dicari hubungan antara Decline rate
terhadap koefisien bo yang ditunjukkan oleh
Gambar 19. Hubungan tersebut adalah:
D = 0,0028 exp(-1,7748 bo) (6)
Dengan demikian apabila diketahui D
maka dapat diramalkan kinerja setelah aplikasi
teknologi vibroseismik. Prosedur untuk
peramalan adalah sebagai berkut:
1. Lakukan screening terhadap kedalaman,
permeabilitas, dan kandungan clay. Apabila
memenuhi, maka lanjutkan ke langkah kedua
berikut.
2. Lakukan Decline Curve Analisis terhadap data
produksi dan ambil harga decline rate D.
3. Cari koefisien bo dengan persamaan (6).
4. Lakukan peramalan dengan persamaan (5).
Perlu diperhatikan apabila kandungan clay-
nya termasuk rendah, maka perlu investigasi
faktor pengali terhadap Ql.
Keekonomian Teknologi Vibrasi
Ada dua jenis skenario yang
dikemukakan, yaitu shareable oil dan service
contract. Shareable oil yang dimaksud adalah
merujuk pada bagi hasil pertambahan produksi
minyak setelah diterapkan vibroseismik dan
dalam cost/barrel. Parameter utama adalah
besar pertambahan laju produksi lapangan dan
biaya operasi. Biaya operasi adalah biaya yang
dibutuhkan untuk menerapkan teknologi dari
persiapan sampai monitoring produksi yang
7
dapat mencapai sekitar 1-6 bulan tergantung
besar lapangan. Biaya operasi dibagi dengan
minyak yang diperoleh adalah Cost per barrel.
Namun seperti kita ketahui bahwa cost per
barrel perlu diketahui sebelum implementasi.
Dengan demikian perlu dilakukan peramalan dan
sensitivitas terhadap harga cost per barrel
tersebut. Perusahaan penyedia jasa biasanya
akan menentukan besaran ini. Plot antara
pendapatan terhadap pertambahan produksi
minyak untuk dua harga cost per barrel yaitu 6
dan 12 USD/pertambahan laju produksi minyak
untuk Kasus Lapangan 3a ditunjukkan oleh
Gambar 20 dan Gambar 21, masing-masing
untuk pertambahan laju dan produksi kumulatif.
Tampak bahwa dengan asumsi harga minyak 30
USD/bbl, pada akhir kinerja setelah 86 bulan
(2,8 th), Perusahaan akan mendapatkan 256.4
juta USD untuk 6 cost/bbl, dan 192.3 juta USD
untuk 12 cost/bbl. Besar pendapatan
perusahaan merupakan fungsi dari pertambahan
laju produksi setelah vibroseismik yang sangat
ditentukan oleh besar laju produksi. Sedangkan
untuk bentuk service contract, harus disepakati
terlebih dahulu berapa biaya sekali treatment
cost yang biasanya dalam satuan crewmonth.
Treatment cost ini bisa bervariasi, dapat dimulai
dari 300.000 USD/crewmonth.
Dengan tersedianya perangkat
peramalan diharapkan mengurangi keragu-
raguan dalam sisi metodologi yang lazim
dipergunakan industri perminyakan yang selama
ini masih menjadi penghalang dalam penerapan
teknologi ini.
Penutup
Pertemuan penulis dengan pakar
vibroseismik Rusia dari berbagai pihak yaitu Prof
Nikolaev dan DR. Barabanov dari Institute
Earth’s Phyiscs Rusian Acedemy Society (RAS),
DR. Boris F. Simopnov, DR. Belonenko
(VNIIGAZ) selalu memberikan tambahan
keyakinan melalui pemahaman ilmunya yang
masing-masing memiliki sudut pandang
tertentu. Teknologi vibroseismik akan menjawab
tantangan penuruan produksi minyak nasional
yang sampai saat ini belum ada solusi tepat.
Teknologi Vibroseismik adalah suatu alternatif
solusi yang cepat dan dengan metode lebih
sederhana dalam aplikasinya serta memerlukan
biaya lebih kecil dibanding metode Enhance Oil
Recovery yang established saat ini. Namun
demikian dalam penerapannya di lapangan perlu
diperhatikan factor-faktor utama yang
mempengaruhi antara lain yaitu besar harga
permeabilitas, kandungan clay serta kedalaman
reservoir. Parameter-parameter tersebut sangat
mempengaruhi keberhasilan teknologi ini untuk
meningkatan perolehan minyak.
Peramalan produksi setelah penerapan
teknologi vibroseismik dapat memberikan
gambaran awal kinerja lapangan dan cukup
layak untuk perhitungan keekonomian.
Walaupun demikian, untuk lapangan yang
diperkirakan memerlukan cycling treatment
dalam waktu sekitar 1 tahun seperti pada
reservoir yang mengandung clay cukup tinggi,
metode peramalan yang diusulkan tidak dapat
digunakan. Hal ini memerlukan kajian lebih
lanjut, karena memang teknologi yang relatif
masih baru ini masih jauh dibandingkan dengan
metode EOR lain dalam ilmu-ilmu terapan yang
diperlukan untuk metode peramalan.
8
Perhitungan keekonomian pada akhirnya
akan sangat menentukan diterimanya teknologi
ini di industri. Walaupun biaya yang diperlukan
lebih kecil dari yang lain tetapi bentuk shareable
oil masih sangat diperdebatkan saat ini, atau
belum ada kesepakatan bentuk baku yang
disetujui bersama antara pemerintah,
perusahaan minyak dan peyedia jasa teknologi.
Dilain pihak metode sevice contract juga belum
mempunyai standar karena tidak adanya jumlah
pembanding yang memadai atau kompetisi yang
cukup diantara penyedia teknologi ini sehingga
dapat dapat ditarik suatu harga pasar. Dengan
demikian keraguan-raguan terhadap teknologi
masih berlangsung, kecuali memang ada
political will dari pemerintah untuk melakukan
endorsement penerapan teknologi ini secara
lebih konkrit di lapangan-lapangan sebagai uji
coba atau penelitian terapan.
Ucapan Terimakasih.
Kami sangat berterimakasih kepada
mahasiswa Teknik Perminyakan ITB yang
dengan rajin dan cerdas mampu membantu
dalam penulisan makalah ini yakni Mursalim
Mardin. Terimakasih sebesarnya kepada
Consorium of Oil and Gas Recovery Research for
Indonesia (OGRINDO) yang dipimpin oleh Prof.
Septoratno Siregar atas dukungannya dalam
pendanaan penerjemahan buku berbahasa
Rusia.
Daftar Simbol
a = konstanta pertama pada pers. Laju alir
b = konstanta kedua pada pers. Laju alir
bo = koefisien b.
D = decline rate, 1/day.
Q = laju alir, BOPD
n = decline exponensial
WC = water cut, fraksi
Subskrib
o = minyak
w = air
l = cairan
References
1. T. Ariadji: “Terjemahan dari Buku Bahasa
Rusia Seismic Vibrating Stimulation To Oil
Reservoir edited by Sadovsky, M. A.,
Nikolaev, A.V., Russian Academy of
Sciences, Order of Lenin Institute of Earth
Physics, Moscow 2003”, Laporan Penelitian
Tim Peneliti Vibroseismik OGRINDO –
Departemen Teknik Perminyakan ITB,
November 2006.
2. Beresnev, I. A. and Johnson, P. A. :“Elastic
Wave Stimulation of Oil Production, A
Review of Methods and Results”,
Geophysics, Vol 59, No. 56, hal 1000-1017,
1994.
3. T. Ariadji: “Effect Of Vibration On Rock And
Fluid Properties: On Seeking The
Vibroseismic Technology Mechanisms”, “
paper no. SPE 93112 dipresentasikan pada
2005 Asia Pacific Oil & Gas Conference and
Exhibition, Jakarta.
4. Onnie Ridaliani, Tutuka Ariadji, Gunawan
Handayani : “Prediksi Perubahan Sifat Fisik
Batuan Reservoir Dengan Studi
Laboratorium Stimulasi Vibrasi Terhadap
Contoh Batuan Lapangan Pada Berbagai
Tekanan Overburden”, IATMI Symposium,
2003.
5. Vyacheslav L. Barabanov, and A. V.
Nikolaev: “Seismic Action on Oil Reservoirs”,
9
8. GEOSVIP, JSC: “Feasibility Study Report:
Vibroseismik Stimulation of Oil reservoir To
Enhance Oil Recovery at Selected Oil Field in
Indonesia”, Moscow 2005.
Nonlinear Acoustics at the Beginning of the
21st Century, V.2., Moscow , hal. 1169-1172.
6. Institute of the Earth’s Physics (RAS),
Institute of Oil and Gas Research (RAS,
Russian Institute of Oil Geology, GEOSVIP,
JSC:“ Seismic Action on Oil Reservoirs”,
Moscow 2004.
9. Purwanto, J. H, Scarborough, D. B., and
Tichenko, I.: “VSIT Application in Sumatran
Oil reservoirs, 12 Case Histories”, poster
session pada 2005 Asia Pacific Oil & Gas
Conference and Exhibition, Jakarta.
7. V. N. Belonenko: ”Vibro-Seismic Technology
For Increasing Hydrocarbon Bed Recovery”,
New Technologies for the 21st Century, No.
4.2000, hal. 14-17.
-----------------------------------------------------
10
Gambar 1. Decline Curve Analysis Lapangan 1.
Gambar 1. Decline Curve Analysis Lapangan 2.
11
Gambar 3. Decline Curve Analsysi Lapangan 3a.
Gambar 4. Decline Curve Analysis Lapangan 3b.
12
Gambar 5. Decline Curve Analysis Lapangan 3c.
Gambar 6. Decline Curve Analysis Lapangan 3d.
13
Gambar 7. Decline Curve Analysis Lapangan 3e.
Gambar 8. Decline Curve Analysis Lapangan 3f.
14
Gambar 9. Decline Curve Analysis Lapangan 4.
Gambar 10. Decline Curve Lapangan 5.
15
Gambar 11. Matching Peramalan Produksi Lapangan 1.
bo = 0.8
bo = 0.8
Gambar 12. Matching Peramalan Produksi Lapangan 2.
16
bo = 0.6
Gambar 13. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3a.
bo = 0.69
Gambar 14. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3b.
17
bo = 0.8
Gambar 15. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3c.
bo = 0.75
Gambar 16. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3d.
18
bo = 0.88
Gambar 17. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3e.
bo = 0.5
Gambar 18. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3f.
19
Gambar 19. Hubungan Decline Rate (Di) terhadap bo untuk Lapangan 3a - 3f.
Analisa KeekonomianBagi Hasil (asumsi harga minyak 30 USD/bbl)
0.00
100.00
200.00
300.00
400.00
500.00
600.00
0.00 5000.00 10000.00 15000.00 20000.00
Pertambahan Produksi (Bbl)
Pend
apat
an (M
USD
)
Total Pendapatan
Perusahaan, Cost/Bbl : 6 USD/Bbl
Perusahaan, Cost/Bbl : 12 USD/Bbl
Gambar 20. Profil Pendapatan terhadap Pertambahan Laju Produksi Setelah Aplikasi Vibroseismik selama 2,8 tahun untuk cost/barrel 6 dan 12 USD/bbl, Kasus Lapangan 3a.
20
Analisa Keekonomian
320.5 MM USD
256.4 MM USD
192.3 MM USD
0.00
50,000.00
100,000.00
150,000.00
200,000.00
250,000.00
300,000.00
350,000.00Pe
ndap
atan
Kum
ulat
if (M
USD
)
PendapatanTotal
PendapatanPerusahaandenganCost/Bbl 6 USD/Bbl
PendapatanPerusahaandenganCost/Bbl 12 USD/Bbl
Gambar 21. Pendapatan kumulatif selama 2,8 tahun terhadap untuk harga cost/bbl 6 dan 12
USD/bbl, Kasus Lapangan 3a.
21