paper teknik reservoir.doc
TRANSCRIPT
TEKNIK 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. Evaluasi terhadap suatu
reservoir dimulai sejak reservoir migas ditemukan oleh satu pemboran eksplorasi. Apabila
reservoir tersebut dinilai prospektif sehingga kemudian dikembangkan ( developed ), serta
diproduksikan minyak dan atau gasnya, maka evaluasi reservoir merupkan pekerjaan rutin yang
tidak dapat diabaikan, yang harus dilakukan berkesinambungan guna menentukan strategi
pengurasan ( recovery ) yang paling menguntungkan.
Memproduksikan migas dari reservoir berbeda dengan mengeluarkan minyak dari
dalam suatu tangki minyak. Minyak terproduksikan dari dalam reservoir karena tenaga
dorong alamiah ( natural reservoir drive mecanism ) yang bekerja pada reservoir tersebut Selain
itu jumlah minyak yang bisa diproduksikan tergantung kepada cara memproduksikan serta
letak ( lokasi ) sumur sumur penghasilnya. Minyak dari dalam tangki bisa kita peroleh
seluruhnya, namun minyak dari dalam reservoir tidak seluruhnya bisa kita peroleh . Hanya
sebagian kecil minyak bisa diperoleh dengan mengandalkan tenaga dorong alamiahnya.
Berbagai teknologi telah dikembangkan dan diterapkan guna meningkatkan perolehan
minyak dari reservoir, antara lain dengan melaksanakan teknik secondary oil
recovery, tertiary/enhanced oil recovery (EOR), horizontal drilling, microbial technology.
Suatu reservoir minyak biasanya mempunyai tiga unsur utama yaitu adanya batuan
reservoir, lapisan penutup dan perangkap. Beberapa syarat terakumulasinya minyak dan gas
bumi adalah :
a. 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.
b. Batuan waduk (Reservoir Rock)
Merupakan batuan sedimen yang mempunyai pori, sehingga minyak dan gas
bumi yang dihasilkan batuan induk dapat masuk dan terakumulasi.
c. Batuan perangkap
Merupakan batuan yang berfungsi sebagai penghalang bermigrasinya minyak
dan gas bumi lebih jauh.
d. Batuan penutup (Cap Rock)
Merupakan batuan sedimen yang tidak dapat dilalui oleh cairan
(impermeable), sehingga minyak dan gas bumi terjebak dalam batuan tersebut.
e. Migrasi
Merupakan jalan minyak dan gas bumi dari batuan induk sampai terakumulasi
pada perangkap.
1. Sifat-Sifat Fisik Batuan Reservoir
Batuan adalah kumpulan dari mineral-mineral, sedangkan suatu mineral
dibentuk dari beberapa ikatan kimia. Komposisi kimia dan jenis mineral yang
menyusunnya akan menentukan jenis batuan yang terbentuk. Batuan reservoir
umumnya terdiri dari batuan sedimen, yang berupa batupasir dan karbonat (sedimen
klastik) serta batuan shale (sedimen non-klastik) atau kadang-kadang vulkanik.
Masing-masing batuan tersebut mempunyai komposisi kimia yang berbeda, demikian
juga dengan sifat fisiknya.
Pada hakekatnya setiap batuan dapat bertindak sebagai batuan reservoir asal
mempunyai kemampuan menyimpan dan menyalurkan minyak bumi. Komponen
penyusun batuan serta macam batuannya dapat dilihat pada Gambar 1.
1.1. Porositas (∅)
Dalam reservoir minyak, porositas mengambarkan persentase dari total
ruang yang tersedia untuk ditempati oleh suatu cairan atau gas. Porositas dapat
didefinisikan sebagai perbandingan antara volume total pori-pori batuan
dengan volume total batuan per satuan volume tertentu, yang jika
dirumuskan :
Dimana: ∅ = Porositas absolute (total), fraksi (%)
Vp = Volume pori-pori, cc
Vb = Volume batuan (total), cc
Vgr = Volume butiran, cc
Porositas batuan reservoir dapat diklasifikasikan menjadi dua, yaitu:
1. Porositas absolut
Perbandingan antara volume pori total terhadap volume batuan total
yang dinyatakan dalam persen, atau secara matematik dapat ditulis sesuai
persamaan sebagai berikut:
2. Porositas efektif, adalah
Perbandingan antara volume pori-pori yang saling berhubungan
terhadap volume batuan total (bulk volume) yang dinyatakan dalam persen.
Dimana :∅e = Porositas efektif, fraksi (%)
ρg = Densitas butiran, gr/cc
ρb = Densitas total, gr/cc
ρf = Densitas formasi, gr/cc
Berdasarkan waktu dan cara terjadinya, maka porositas dapat juga
diklasifikasikan menjadi dua, yaitu :
1. Porositas primer
Porositas yang terbentuk pada waktu yang bersamaan dengan proses
pengendapan berlangsung.
2. Porositas sekunder, yaitu
Porositas batuan yang terbentuk setelah proses pengendapan.
Besar kecilnya porositas dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu
ukuran butir, susunan butir, sudut kemiringan dan komposisi mineral
pembentuk batuan. Untuk pegangan dilapangan, ukuran porositas dapat dilihat
pada Tabel 1. berikut :
1.2. Permeabilitas ( k )
Permeabilitas didefinisikan sebagai ukuran media berpori untuk
meloloskan/melewatkan fluida. Apabila media berporinya tidak saling
berhubungan maka batuan tersebut tidak mempunyai permeabilitas. Oleh
karena itu ada hubungan antara permeabilitas batuan dengan porositas efektif.
Sekitar tahun 1856, Henry Darcy seorang ahli hidrologi dari Prancis
mempelajari aliran air yang melewati suatu lapisan batu pasir. Hasil
penemuannya diformulasikan kedalam hukum aliran fluida dan diberi nama
Hukum Darcy. Dapat dilihat pada gambar 2 dibawah :
Dapat dinyatakan dalam rumus sebagai berikut
Dimana :
Q = laju alir fluida, cc/det
k = permeabilitas, darcy
μ = viskositas, cp
dP/dL = gradien tekanan dalam arah aliran, atm/cm
A = luas penampang, cm2
Besaran permeabilitas satu darcy didefinisikan sebagai permeabilitas
yang melewatkan fluida dengan viskositas 1 centipoises dengan kecepatan alir
1 cc/det melalui suatu penampang dengan luas 1 cm2 dengan penurunan
tekanan 1 atm/cm. Persamaan 4 Darcy berlaku pada kondisi :
1. Alirannya mantap (steady state)
2. Fluida yang mengalir satu fasa
3. Viskositas fluida yang mengalir konstan
4. Kondisi aliran isothermal
5. Formasinya homogen dan arah alirannya horizontal
6. Fluidanya incompressible
Berdasarkan jumlah fasa yang mengalir dalam batuan reservoir,
permeabilitas dibedakan menjadi tiga, yaitu :
• Permeabilitas absolute (Kabs)
Yaitu kemampuan batuan untuk melewatkan fluida dimana fluida yang
mengalir melalui media berpori tersebut hanya satu fasa atau disaturasi 100%
fluida, misalnya hanya minyak atau gas saja.
• Permeabilitas efektif (Keff)
Yaitu kemampuan batuan untuk melewatkan fluida dimana fluida yang
mengalir lebih dari satu fasa, misalnya (minyak dan air), (air dan gas), (gas
dan minyak) atau ketiga-tiganya. Harga permeabilitas efektif dinyatakan
sebagai ko, kg, kw, dimana masing-masing untuk minyak, gas dan air.
• Permeabilitas relatif (Krel)
Yaitu perbandingan antara permeabilitas efektif pada kondisi saturasi
tertentu terhadap permeabilitas absolute. Harga permeabilitas relative antara 0
– 1 darcy. Dapat juga dituliskan sebagai beikut
Permeabilitas relatif reservoir terbagi berdasarkan jenis fasanya, sehingga
didalam reservoir akan terdapat Permeabilitas relatif air (Krw), Permeabilitas
relatif minyak (Kro), Permeabilitas relatif gas (Krg) dimana persamaannya
adalah :
Dimana :
Krw = permeabilitas relatif air
Kro = permeabilitas relaitf minyak
Krg = permeabilitas relatif gas
1.3. Tekanan Kapiler (Pc)
Tekanan kapiler pada batuan berpori didefinisikan sebagai perbedaan
tekanan antara fluida yang membasahi batuan dengan fluida yang bersifat
tidak membasahi batuan jika didalam batuan tersebut terdapat dua atau lebih
fasa fluida yang tidak bercampur dalam kondisi statis. Secara matematis dapat
dilihat bahwa :
Dimana :
Pc = tekanan kapiler, dyne/cm2
Pnw = tekanan pada permukaan fluida non wetting phase, dyne/cm2
Pw = tekanan pada permukaan fluida wetting phase, dyne/cm2
Hubungan tekanan kapiler di dalam rongga pori batuan dapat
dilukiskan dengan sebuah sistim tabung kapiler. Dimana cairan fluida akan
cenderung untuk naik bila ditempatkan didalam sebuah pipa kapiler dengan
jari-jari yang sangat kecil. Hal ini diakibatkan oleh adanya tegangan adhesi
yang bekerja pada permukaan tabung. Besarnya tegangan adhesi dapat diukur
dari kenaikkan fluida , dimana gaya total untuk menaikan cairan sama dengan
berat kolom fluida. Sehingga dapat dikatakan bahwa tekanan kapiler
merupakan kecenderungan rongga pori batuan untuk menata atau mengisi
setiap pori batuan dengan fluida yang berisi bersifat membasahi.
Tekanan didalam tabung kapiler diukur pada sisi batas antara
permukaan dua fasa fluida. Fluida pada sisi konkaf (cekung) mempunyai
tekanan lebih besar dari pada sisi konvek (cembung). Perbedaan tekanan
diantara dua fasa fluida terebut merupakan besarnya tekanan kapiler didalam
tabung.
Untuk sistem udara-air (gambar 5) :
Untuk sistem minyak-air (gambar 5):
Dimana:
Pa = tekanan udara, dyne/cm2
Pw = tekanan air, dyne/cm2
Pc = tekanan kapiler, dyne/cm2
ρw = densitas air, gr/cc
ρo = densitas minyak, gr/cc
g = percepatan gravitasi, m/det2
h = tinggi kolom, m
1.4. Saturasi
Saturasi adalah perbandingan antara volume pori-pori batuan yang
terisi fluida formasi tertentu terhadap total volume pori-pori batuan yang terisi
fluida atau jumlah kejenuhan fluida dalam batuan reservoir per satuan volume
pori. Oleh karena didalam reservoir terdapat tiga jenis fluida, maka saturasi
dibagi menjadi tiga yaitu saturasi air (Sw), saturasi minyak (So) dan saturasi
gas (Sg), dimana secara matematis dapat ditulis :
Total saturasi fluida jika reservoir mengandung 3 jenis fluida :
Untuk sistem air-minyak, maka persamaan (12) dapat disederhanakan menjadi
Beberapa faktor yang mempengaruhi saturasi fluida reservoir adalah :
a. Ukuran dan distribusi pori-pori batuan.
b. Ketinggian diatas free water level.
c. Adanya perbedaan tekanan kapiler.
Didalam kenyataan, fluida reservoir tidak dapat diproduksi semuanya.
Hal ini disebabkan adanya saturasi minimum fluida yang tidak dapat
diproduksi lagi atau disebut dengan irreducible saturation sehingga berapa
besarnya fluida yang diproduksi dapat dihitung dalam bentuk saturasi dengan
persamaan berikut :
Dimana :
St = saturasi total fluida terproduksi
Swirr = saturasi air tersisa (iireducible)
Sgirr = saturasi gas tersisa (iireducible)
Soirr = saturasi minyak tersisa (iireducible)
1.5. Wettabiliti
Wettabiliti didefinisikan sebagai suatu kemampuan batuan untuk
dibasahi oleh fasa fluida atau kecenderungan dari suatu fluida untuk menyebar
atau melekat ke permukaan batuan. Sebuah cairan fluida akan bersifat
membasahi bila gaya adhesi antara batuan dan partikel cairan lebih besar dari
pada gaya kohesi antara partikel cairan itu sendiri. Tegangan adhesi
merupakan fungsi tegangan permukaan setiap fasa didalam batuan sehingga
wettabiliti berhubungan dengan sifat interaksi (gaya tarik menarik) antara
batuan dengan fasa fluidanya.
Dalam sistem reservoir digambarkan sebagai air dan minyak atau gas
yang terletak diantara matrik batuan.
Gambar 3 memperlihatkan sistem air-minyak yang kontak dengan benda
padat, dengan sudut kontak sebesar θ. Sudut kontak diukur antara fluida yang
lebih ringan terhadap fluida yang lebih berat, yang berharga 0o – 180o, yaitu
antara air dengan padatan, sehingga tegangan adhesi (AT) dapat dinyatakan
dengan persamaan
Dimana :
AT = tegangan adhesi, dyne/cm
σso = tegangan permukaan benda padat-minyak, dyne/cm
σsw = tegangan permukaan benda padat-air, dyne/cm
σwo = tegangan permukaan air-minyak, dyne/cm
θ = sudut kontak air-minyak
1.6. Resistivitas
Batuan reservoir terdiri atas campuran mineral-mineral, fragmen dan
pori-pori. Padatan-padatan mineral tersebut tidak dapat menghantarkan arus
listrik kecuali mineral clay. Sifat kelistrikan batuan reservoir tergantung pada
geometri pori-pori batuan dan fluida yang mengisi pori. Minyak dan gas
bersifat tidak menghantarkan arus listrik sedangkan air bersifat menghantarkan
arus listrik apabila air melarutkan garam.
Arus listrik akan terhantarkan oleh air akibat adanya gerakan dari ion-
ion elektronik. Untuk menentukan apakah material didalam reservoir bersifat
menghantar arus listrik atau tidak maka digunakan parameter resistiviti.
Resistiviti didefinisikan sebagai kemampuan dari suatu material untuk
menghantarkan arus listrik, secara matematis dapat dituliskan sebagai berikut :
Dimana :
ρ = resistiviti fluida didalam batuan, ohm-m
r = tahanan, ohm
A = luas area konduktor, m2
L = panjang konduktor, m
Konsep dasar untuk mempelajari sifat kelistrikan batuan diformasi digunakan
konsep “faktor formasi” dari Archie yang didefinisikan :
Dimana :
Ro = resistiviti batuan yang terisi minyak
Rw = resistiviti batuan yang terisi air
2. Karakteristik Minyak Bumi
Setiap reservoir yang ditemukan, akan diperoleh sekelompok molekul yang
terdiri dari elemen kimia Hidrogen (H) dan Karbon (C). Minyak dan gas bumi terdiri
dari kedua elemen ini, yang mempunyai proporsi yang beraneka ragam. Apabila
ditemukan deposit hidrokarbon disuatu tempat, akan sangat jarang dapat ditemukan di
tempat lain dengan komposisi yang sama, karena daerah pembentukkannya berbeda.
Fluida reservoir terdiri dari fluida hidrokarbon dan air formasi. Hidrokarbon sendiri
terdiri dari fasa cair (minyak bumi) maupun fasa gas, tergantung pada kondisi
(tekanan dan temperatur) reservoir yang ditempati. Perubahan kondisi reservoir akan
mengakibatkan perubahan fasa serta sifat fisik fluida reservoir.
Fluida minyak bumi dijumpai dalam bentuk cair, sehingga sesuai dengan sifat
cairan pada umumnya. Pada fasa cair, jarak antara molekul-molekulnya relatif lebih
kecil daripada gas. Sifat-sifat minyak bumi yang akan dibahas adalah densitas dan
spesifik grafiti, viskositas, faktor volume formasi, kelarutan gas, kompressibilitas dan
tekanan bubble point.
2.1. Viskositas Minyak ( μo )
Viskositas fluida merupakan sifat fisik suatu fluida yang sangat
penting yang mengendalikan dan mempengaruhi aliran fluida didalam media
berpori maupun didalam pipa. Viskositas didefinisikan sebagai ketahanan
internal suatu fluida untuk mengalir.
Viskositas minyak dipengaruhi oleh temperatur, tekanan dan jumlah
gas yang terlarut dalam minyak tersebut. Kenaikan temperatur akan
menurunkan viskositas minyak dan dengan bertambahnya gas yang terlarut
dalam minyak maka viskositas minyak juga akan turun. Hubungan antara
viskositas minyak dengan tekanan ditunjukkan pada Gambar 6.
Gambar 6 menunjukkan bahwa tekanan mula-mula berada di atas
tekanan gelembung (Pb), dengan penurunan tekanan sampai (Pb),
mengakibatkan viskositas minyak berkurang, hal ini akibat adanya
pengembangan volume minyak. Kemudian bila tekanan turun dari Pb sampai
pada harga tekanan tertentu, maka akan menaikkan viskositas minyak, karena
pada kondisi tersebut terjadi pembebasan gas dari larutan minyak.
2.2. Densitas Minyak ( ρo ) dan Spesifik Grafity
( γ )
Densitas didefinisikan sebagai masa dari satuan volume suatu fluida
(minyak) pada kondisi tekanan dan temperatur tertentu. Dari definisi tersebut
dapat dirumuskan sebagai beikut :
Dimana:
ρo = densitas minyak, lb/ft3
m = massa minyak, lb
V = volume minyak, ft3
Sedangkan spesifik grafiti merupakan perbandingan dari densitas suatu
fluida (minyak) terhadap densitas air. Baik densitas air maupun fluida tersebut
diukur pada kondisi yang sama (60° F dan 14.7 Psia).
Dimana :
γo = spesifik grafiti minyak
ρo = densitas minyak mentah, lb/ft3
ρw = densitas air, lb/ft3
Meskipun densitas dan spesifik grafiti dipergunakan secara meluas
dalam industri perminyakan, namun API grafiti merupakan skala yang lebih
sering dipakai. Grafiti ini merupakan spesifik grafiti yang dinyatakan dengan
rumus :
API grafiti dari minyak mentah pada umumnya memiliki nilai antara 47 °API
untuk minyak ringan sampai 10 °API untuk minyak berat.
2.3. Kelarutan Gas ( Rs )
Kelarutan gas bumi didefinisikan sebagai cuft gas yang diukur pada
keadaan standar (14.7 Psi ; 60 °F) didalam larutan minyak sebanyak satu
barrel stock tank minyak pada saat minyak dan gas berada pada tekanan dan
temperatur reservoir.
Kelarutan gas dalam minyak (Rs) dipengaruhi oleh tekanan,
temperatur dan komposisi minyak dan gas. Pada temperatur minyak yang
tetap, kelarutan gas tertentu akan bertambah pada setiap penambahan tekanan.
Pada tekanan yang tetap kelarutan gas akan berkurang terhadap kenaikan
temperatur.
2.4. Faktor Volume Formasi Minyak ( Bo )
Faktor volume formasi minyak didefinisikan sebagai volume minyak
pada tekanan dan temperatur reservoir yang ditempati oleh satu stock tank
barrel minyak dan gas dalam larutan. Harga ini selalu lebih besar atau sama
dengan satu. Untuk minyak tersaturasi, Standing membuat korelasi
berdasarkan persamaan :
Dimana :
Bo = faktor volume formasi minyak, bbl/STBO
T = temperature, °F
Rs = kelarutan gas, SCF/STBO
C = faktor tambahan seperti perhitungan Rs
Faktor volume formasi minyak merupakan fungsi dari tekanan.
Gambar 7 memperlihatkan faktor volume formasi minyak.
Terdapat dua hal penting dari gambar 7 diatas, yaitu :
i. Jika kondisi tekanan reservoir berada diatas Pb, maka Bo akan naik
dengan berkurangnya tekanan sampai mencapai Pb, sehingga volume
sistem cairan bertambah sebagai akibat terjadinya pengembangan
minyak.
ii. Setelah Pb dicapai, maka harga Bo akan turun dengan berkurangnya
tekanan, disebabkan karena semakin banyak gas yang dibebaskan.
2.5. Kompressibilitas Minyak ( Co )
Kompressibilitas minyak didefinisikan sebagai perubahan volume
minyak akibat adanya perubahan tekanan. Secara matematis didefinisikan
sebagai berikut:
Pada kondisi tekanan di bawah bubble point, Co didefinisikan sebagai berikut:
Dengan menggunakan grafik korelasi, maka harga kompressibilitas
minyak dapat diperoleh dengan persamaan :
Kompressibilitas minyak pada kondisi dibawah bubble point akan
cenderung membesar bila dibandingkan dengan harga ketika diatas bubble
point karena dengan turunnya tekanan, gas membebaskan diri dari larutan.
Volume total minyak yang tertinggal sebenarnya berkurang dengan turunnya
tekanan terebut, akibatnya volume fluida total yang terdiri dari minyak dan gas
makin lama menjadi besar seiring dengan turunnya tekanan.
2.6. Tekanan Bubble Point (Pb)
Tekanan bubble point (titik gelembung) suatu sistem hidrokarbon
didefinisikan sebagai tekanan tertinggi dimana gelembung gas mulai pertama
kali terbebaskan dari minyak. Harga ini ditentukan secara eksperimen terhadap
minyak mentah dengan melakukan test ekspansi constant-composition (test
flash liberation).
Apabila pengukuran laboratorium tidak tersedia untuk menentukan
tekanan bubble point, maka dapat digunakan korelasi Standing. Secara
matematis, tekanan bubble point dapat ditentukan dengan menggunakan
persamaan :
3. Mekanisme Pendorong Reservoir
Minyak bumi tidak mungkin mengalir sendiri dari reservoir ke lubang sumur
produksi bila tidak terdapat suatu energi yang mendorongnya. Hampir sebagian besar
reservoir minyak memiliki energi pendorong yang berbeda-beda untuk
memproduksikan suatu reservoir. Dengan turunnya tekanan pada reservoir minyak
dapat mempengaruhi besarnya tenaga pendorong pada reservoir tersebut yang
berperan pada pergerakan minyak mula-mula pada media berpori.
3.1. Water Drive
Jika air berada dibawah zona minyak pada suatu reservoir, maka
dengan tekanan yang dimiliki oleh air ini akan membantu minyak bergerak
keatas. Jika minyak dieksploitasi, tekanan direservoir akan dijaga
(mainteained) oleh gaya hidrostatik air yang masuk menggantikan minyak
yang telah terproduksi. Energi ini dihasilkan oleh air (aquifer) yang berada
pada kondisi bertekanan. Pada umumnya reservoir minyak dan gas berasosiasi
dengan aquifer. Dengan merembesnya air ke reservoir sehingga menjadi suatu
tenaga pendorong yang biasa disebut dengan water drive.
Hal ini dapat dilihat pada gambar 10. yang memperlihatkan proses
pendorongan air terhadap minyak.
Reservoir berpendorong air memiliki cirri-ciri sebagai berikut :
1. Penurunan tekanan reservoir relative kecil
2. GOR permukaan rendah
3. Produksi air mula-mula sedikit kemudian bertambah banyak karena
minyak didorong oleh air
3.2. Kompaksi Batuan
Tenaga ini berasal dari beban overburden batuan di atas dan selalu
berubah akibat diproduksikannya fluida (minyak) dari reservoir tersebut. Hal
tersebut dapat dilihat pada gambar 8 yang memperlihatkan pengaruh kompaksi
batuan terhadap fluida yang berada didalamnya.
3.3. Solution Gas Drive
Solution gas drive atau depletion gas drive adalah mekanisme
pendorong yang berasal dari ekspansi larutan gas yang berada dalam minyak
dan pendesakan terjadi akibat berkurangnya tekanan. Setelah terjadi
penurunan tekanan pada dasar sumur, maka gas yang terlarut dalam minyak
akan bebas keluar sebagai gelembung-gelembung yang tersebar merata dan
merupakan fasa yang terdispersi yang tidak kontinu sehingga mencapai
saturasi minimum. Setelah seluruh gas tergabung dan mencapai saturasi kritik,
maka gas akan mulai bergerak. Hal tersebut dapat dilihat pada gambar 11.
Reservoir jenis pendorong solution gas drive mempunyai ciri sebagai
berikut :
1. Tekanan reservoir turun secara cepat dan kontinu
2. Perbandingan komulatif produksi gas (Gp) dengan komulatif
produksi minyak (Np) meningkat dengan cepat (GOR)
meningkat
3. Produksi air hampir tidak ada (relatif sangat kecil)
3.4. Graviti Drive
Gejala alam yang mempengaruhi fluida formasi yang menyebabkan
terjadinya pemisahan akibat perbedaan berat jenis dari fluida reservoir.
Gambar 9. menggambarkan pengaruh grafitasi terhadap kelakuan fluida yang
mana pada fluida yang mempunyai densitas yang lebih besar akan bermigrasi
kebagian bawah struktur reservoir sedangkan fluida yang mempunyai densitas
yang lebih kecil akan bermigrasi kebagian atas reservoir.
3.5. Gas Cap Drive
Energi alamiah ini berasal dari dua sumber yaitu ekspansi gas cap dan
ekspansi gas yang terlarut kemudian melepaskan diri. Adanya gas cap dalam
reservoir antara lain disebabkan oleh adanya pemisahan secara gravitasi dari
minyak dan fasa gas bebas dibawah tekanan titik gelembung. Karena tekanan
reservoir berada dibawah tekanan gelembung maka komponen hidrokarbon
ringan akan terbebaskan dari fasa cairnya dan membentuk fasa gas. Penurunan
tekanan secara kontinu akan membebaskan gas lebih banyak lagi dan akan
membentuk gas cap pada bagian atas dari minyak. Hal tersebut akan
menyebabkan terdorongnya minyak karena pengembangan dari gas cap akibat
penurunan tekanan secara kontinu. Gamabar 12. memperlihatkan proses
pendorongan gas cap terhadap minyak.
Reservoir gas cap drive mempunyai cirri-ciri sebagai sebagai berikut :
1. Tekanan reservoir turun perlahan-lahan dan kontinu
2. Kenaikan GOR sejalan dengan pergerakan permukaan minyak
dengan gas kearah bawah (meningkat secara kontinu)
3. Produksi air hampir tidak ada (relative kecil)
3.6. Combination Drive
Mekanisme pendorong dari tipe ini adalah kombinasi dari beberapa
tipe pendorong yang telah dijelaskan sebelumnya. Combination drive yang
paling umum adalah kombinasi antara gas cap drive dan water drive. Hal ini
dapat dilihat pada gambar 13. dibawah.
4. Jenis-Jenis Reservoir
Jika terjadi suatu retakan atau perekahan pada batuan induk (source rock)
maka minyak dan gas akan mengalami migrasi keluar yang biasa disebut dengan
migrasi primer. Setelah itu minyak dan gas bumi akan bermigrasi terus sampai
terjebak didalam suatu wadah yang tidak bisa dilalui oleh minyak dan gas, yang biasa
disebut dengan reservoir.
Reservoir adalah suatu tempat berkumpulnya minyak dan gas bumi. Dalam hal
ini akan dibahas jenis reservoir jenuh dan reservoir tidak jenuh.
4.1. Reservoir Jenuh
Reservoir jenuh (saturated) biasanya mengandung hidrokarbon dalam
bentuk minyak yang dijenuhi oleh gas terlarut dan dalam bentuk gas bebas
yang terakumulasi membentuk gas cap. Bila minyak dan gas diproduksikan,
kemungkinan akan ada air yang ikut terproduksi, tekanan reservoir akan turun.
Dengan turunnya tekanan reservoir, maka volume gas yang membentuk gas
cap akan mengembang dan merupakan pendorong keluarnya fluida dari dalam
reservoir. Selain pengembangan volume gas cap dan pembebasan gas terlarut,
mungkin juga terjadi perembesan air kedalam reservoir.
4.2. Reservoir Tidak Jenuh
Reservoir tidak jenuh (under saturated) pada keadaan mula-mula tidak
terdapat gas bebas yang terakumulasi membentuk gas cap. Apabila reservoir
diproduksikan, maka gas akan mengalamai pengembangan yang menyebabkan
bertambahnya volume minyak. Pada saat tekanan reservoir mencapai tekanan
bubble point maka gas akan keluar dari minyak.