Loging sumur (well logging) juga dikenal dengan borehole logging adalah cara untuk mendapatkan rekaman log yang detail mengenai formasi geologi yang terpenetrasi dalam lubang bor. Log dapat berupa pengamatan visual sampel yang diambil dari lubang bor (geological log), atau dalam pengukuran fisika yang dieroleh dari respon piranti instrumen yang di pasang didalam sumur (geohysical log). Well loging dapat digunakan dalam bidang eksplorasi minyak dan gas, groundwater, mineral, environmental and geotechnical.

Geophysical well logsIndustri minyak dan gas merekam properti batuan dan fluida untuk mencari zona hidrokarbon dalam formasi geologi yang menarik dengan borehole. Prosedur logging terdiri dari menurunkan “logging tool”pada wireline kedalam sumur minyak atau lubang, untuk mengukur properti batuan dan fluida pada formasi. Interpretasi dari pengukuran ini digunakan untuk menentukan letak kedalaman potensial dari zona yang mengandung minyak dan gas (hydrocarbon). Alat loging dikembangkan selama puluhan tahun untuk mengukur kelistikan, akustik, radioaktif, elektromagnetik, dan properti lain pada batuan. Logging biasanya dilakukan dengan menggunakan alat logging yang ditarik keluar dari lubang sumur. Data direkam dalam bentuk print kertas yang biasa disebut sebagai ‘Well log’ dan dikirim ke kantor dalam bentuk digital. Log sumur merekam pada interval tertentu saat pengeboran pada lubang sumur dan kedalaman pengeboran berkisar antara 300m sampai 8000m (1000 ft sampai 25000 ft) atau lebih.

HISTORY

Sejarah geofisika log sumur pertama kali adalah merekam log self-potential (SP) pada tahun 1927 pada sumur di lapangan minyak Pechebronn Alsace Prancis.

WIRELINE DAN “WHILE DRILLING” WELL LOGGING

Logging sumur adalah pengukuran dalam lubang sumur menggunakan instrumen yang ditematkan pada ujung kabel wireline dalam lubang bor. Wireline terdiri atas outer wire rope dan inner wire group of wires. Kabel luar memberikan kekuatan untuk menurunkan dan mengangkat instrumen dan kabel dalam berupa transmisi untuk mengatur peralatan logging dan untukmentelemetrikan data uphole ke perangkat perekaman di

permukaan.

Pada tahun 1980an, teknik baru ditemukan, Logging While Drilling (LWD), diperkenalkan degan menghasilkan informasi tentang sumur. Pada sensor yang terletak diujung kabel wireline, sensor terintegrasi dengan drill string dan pengukuran dilakuka saat pengeboran. Ketika melakukan loging sumur setelah drill string dikeluarkan dari sumur. LWD mengukur parameter geologi didalam sumur yang telah dibor. Karena terdapat dua kabel yang terkoneksi dengan permukaan, data direkam kebawah dan diangkat kembali ketika drill string dikeluarkan dalam lubang. Subset kecil dari data pengukuran dapat ditransmisikan ke permukaan real time menggunakan pressure pulses dalam wells mud fluid colomn. data telemetri dari dalam tanah mempunyai bandwidth yang kecil kurang dari 100bit per detik, sehingga informasi dapat didapat real time dengan bandwidth yang kecil.

Geological logsDalam industri perminyakan, log geologi umumnya disebut mud logs, mud loging digunakan untuk membawa cutting dari batuan yang hancur akibat terkena mata bor (bits), ke permukaan melalui rotary drilling.

Wellsite Geologist atau mudloger, mendiskripsikan cutting, memonitor jejak gas alam didalam lumpur (mud), didalam operasi rig baik dalam fase peneboran ataupun tidak. geologist menganalisa cutting yang merambat ke atas dalam lubang bor yang bercampur dengan lumpur (mud) atau drilling fluid yang terpompa kedalam lubang bor melalui drilling string/ pipa dan kembali ke permukaan melalui ‘flow line’. Cutting kemudian terpisah dari drilling fluid yang bergerak melewati

shale shakers dan tersempel pada interval kedalaman pengeboran (dideterminasi dengan menggunakan operator, tetapi interval 10′, 20′, 30′ dan 50′ adalah interval yang bisananya digunakan pada penampang yang berbeda dari lubang bor), di analisis dan didiskripsikan oleh logging geologist pada saat tugas. Tipikal mud log memperlihatkan formasi gas (unit gas atau ppm), rata rata penetrasi (ROP, dalam unit dari inverse kecepatan, atau T/L); sempel lithologi didiskripsikan, geologi interpretatif berbasis ROP, formasi gas/oil cut-stain-flourescense, dan kurva gas termasuk kurva total gas (unit gas = ppm/1000) dan berat methane, dan informasi tambahan dari wellbore (deviasi survey), casing shoe depth dan formation top.

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.