perkiraan%20cadangan%20jj%20arps[1].pdf

42
CADANGAN RESERVOIR CADANGAN RESERVOIR Dr. Ir. Dr. Ir. Dedy Dedy Kristanto Kristanto , , M.Sc M.Sc Well Well Surface seepage Fault Cap Rock Gas Oil Oil Salt water Salt water Seenunder microscope Well Surface seepage Fault Anticline (Dome) Cap Rock Gas Oil Oil Salt water Salt water RESERVOIR ROCK Seen under microscope

Upload: doubleuland

Post on 08-Jul-2016

217 views

Category:

Documents


1 download

TRANSCRIPT

CADANGAN RESERVOIRCADANGAN RESERVOIR

Dr. Ir. Dr. Ir. DedyDedy KristantoKristanto, , M.ScM.Sc

WellWell

Surfaceseepage

Faul

t

Anticline (dome)

Cap Rock

Gas

Oil Oil

Saltwater

Saltwater

Seenundermicroscope

Well

Surface seepage

Faul

t

Anticline (Dome)

Cap Rock

Gas

Oil Oil

Saltwater

Saltwater

RESERVOIR ROCKSeen undermicroscope

KlasifikasiKlasifikasi CadanganCadanganMenurut SPE-WEC cadangan diklasifikasikan menjadi dua.

1. Proved reserves (Cadangan Terbukti)Cadangan proved dapat dikategorikan sebagai developed reserves (cadangan yang telah dikembangkan), dengan tingkatkepastian untuk didapatkan sekitar 80% atau lebih danundeveloped reserves (cadangan yang belum dikembangkan) dengan tingkat kepastian lebih dari 50%.

2. Unproved reserves (Cadangan Tidak Terbukti)Unproved reserve dapat dibedakan menjadi dua yaitu probable reserves, yang memiliki tingkat kepastian dari probable reserves sekitar 50% untuk didapatkan (recoverable) berdasarkan data geologi dan data pendukung yang ada danpossible reserve, dengan tingkat kepastian untuk didapatkanlebih kecil daripada probable reserves, hanya sekitar 10 %.

KlasifikasiKlasifikasi CadanganCadangan

Secara umum tingkat kepastian/keyakinan dariklasifikasi cadangan proved, probable dan possibleadalah :

• Cadangan proved ; kemungkinan untuk ditemukan80 % atau lebih.

• Cadangan probable ; kemungkinan untukditemukan 40 sampai 80 %.

• Cadangan possible ; kemungkinan untukditemukan 10 sampai 40 %.

PengertianPengertian--PengertianPengertian

• Resources, adalah jumlah keseluruhan minyak, gas dan zat ikutan (related substances) yang diperkirakan dari suatu reservoir pada waktutertentu, telah dapat diproduksikan dan ditambahdengan perkiraan cadangan yang akan datang(future initial volumes in place).

• Reserves, merupakan bagian dari resources.

PengertianPengertian--PengertianPengertian

PengertianPengertian--PengertianPengertian

• Initial Oil in Place (IOIP), jumlah total minyak yang mula-mula ada di dalam suatu reservoir sebelum reservoir tersebut diproduksikan.

• Recoverable Reserves (RR), jumlah cadangan hidrokarbonyang mungkin dapat diproduksikan sesuai dengan teknolgipada saat itu.

• Ultimate Recovery (UR), jumlah hidrokarbon yang dapatdiproduksikan sampai dengan batas ekonomisnya.

• Initial Gas in Place (IGIP), jumlah total gas yang mula-mulaada di dalam reservoir sebelum reservoir tersebutdiproduksikan.

PengertianPengertian--PengertianPengertian

• Recovery Factor (RF), adalah perbandingan hidrokarbonyang dapat diproduksikan (Ultimate Recovery) denganjumlah minyak mula-mula di dalam suatu reservoir.

• Oil Reserves (cadangan minyak), adalah jumlah minyakyang ada di dalam suatu reservoir yang dapat dihasilkandan diproduksikan ke permukaan secara komersial sesuaidengan teknologi yang ada pada saat itu.

• Besarnya Reserves (Cadangan) pada tahap awal adalahsama dengan Ultimate Recovery.

• Setelah berlangsungnya proses produksi hingga suatusaat tertentu, maka besarnya Remaining Reserves adalahsama dengan Ultimate Recovery dikurangi kumulatifproduksi hingga saat tersebut.

PERKIRAANPERKIRAANCADANGAN RESERVOIRCADANGAN RESERVOIR

1.1. MetodeMetode VolumetrisVolumetris2.2. MetodeMetode Material BalanceMaterial Balance3.3. MetodeMetode Decline CurveDecline Curve

METODE VOLUMETRISMETODE VOLUMETRISDalam perhitungan cadangan secara volumetris perludiketahui besarnya initial hidrokarbon in place (IOIP/IGIP), ultimate recovery dan recovery factor.

Data yang diperlukan untuk perhitungan IOIP/IGIP secara volumetris, adalah : bulk volume reservoir (Vb), porositas batuan (φ), saturasi air (Sw) dan faktorvolume formasi fluida.

Selain data-data φ dan Sw, juga diperlukan data luas reservoir (A) serta ketebalan formasi (h) didasarkanpada peta isopach Untuk menentukan Bulk Volume (Vb).

PenentuanPenentuan Volume Volume BatuanBatuan ReservoirReservoir

• Persamaan Pyramidal

( )113 ++ ⋅++= nnnn AAAAhVb

• Digunakan apabila : An+1/An ≤ 0,5

dimana :Vb : volume batuan, acre-ft.An : luas dibatasi garis kontur isopach terendah, acre.An+1: luas dibatasi garis kontur isopach diatasnya, acre.h : interval antara garis kontur isopach,ft.

PenentuanPenentuan Volume Volume BatuanBatuan ReservoirReservoir

• Persamaan Trapezoidal

• Digunakan apabila : An+1/An ≥ 0,5

( )1nn AA2hVb ++=

dimana :Vb : volume batuan, acre-ft.An : luas dibatasi garis kontur isopach terendah, acre.An+1: luas dibatasi garis kontur isopach diatasnya, acre.h : interval antara garis kontur isopach,ft.

PetaPeta IsopachIsopach

PerhitunganPerhitungan Initial Oil in PlaceInitial Oil in Place

dimana :N : original oil in place, STB.ΣVb : jumlah volume batuan mengandung hidrokarbon, cuft.φ : porositas batuan, fraksi.Sw : saturasi air mula-mula, fraksi.Boi : faktor volume formasi minyak mula-mula, bbl/STB.7758 : konstanta faktor konversi, bbl/acre-ft.

Boi)Sw1(Vb7758N −⋅⋅∑⋅

PerhitunganPerhitungan Initial Gas in PlaceInitial Gas in Place

dimana :G : original gas in place, SCFΣVb : jumlah volume batuan mengandung hidrokarbon, cuft.φ : porositas batuan, fraksi.Sw : saturasi air mula-mula, fraksi.Bgi : faktor volume formasi gas mula-mula, cuft/SCF.43560 : konstanta faktor konvers, cuft/acre-ft

Bgi)Sw(VbG −⋅⋅∑⋅

=143560 φ

PenentuanPenentuan Ultimate Recovery (UR)Ultimate Recovery (UR)dandan Recovery Factor (RF)Recovery Factor (RF)

Ultimate Recovery ( UR )Dinyatakan dalam persamaan :

UR = N x RF dimana : N = initial oil or gas in place, satuan volumeRF = recovery faktor, fraksi

Secara volumetris, ultimate recovery dapat ditentukan dengan persamaan :

⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −−

××=BoaSor

BoiSwiVbUR 17758 φ

Recovery Factor ( RF )Untuk jumlah cadangan yang dapat diperoleh dipermukaan, maka terlebih dahulu perludiketahui harga recovery faktor ( RF ) dinyatakan dengan persamaan :

( ) ( )

( ) ( )SoiBoi

BoaSoa

BoiSoi

BoaSoa

BoiSoi

BoiSoiVb

BoaSoaVbBoi

SoiVbRF

×−=−

=

××

××−××=

1

φ

φφ Dimana : Sor = saturasi minyak sisa, fraksiSoi = saturasi minyak awal, fraksiSoa = saturasi minyak abandon, fraksiBoa = faktor volume formasi minyak abandon,

Bbl/STB

ContohContoh SoalSoal VolumetrisVolumetris

Diketahui luas area dari garis isopach A0, A1, A2 dan seterusnya, sebagai berikut :

Area Produktif Luas Area

acre

A0 450

A1 375

A2 303

A3 231

A4 154

A5 74

A6 0

Pertanyaan :Hitung total volume reservoir dari peta isopach tersebut dan berapa cadangan minyak awal (N) bila diketahui φ = 0,19, Sw = 0,30 dan Boi = 1,27.

JawabanJawaban ContohContoh SoalSoal VolumetrisVolumetris

Untuk skala peta 1 in = 1000 ft ; 1 in2 = 22.96 acreArea A4 :

( ) 96315423125

=+=Vb

Area A5 :

( ) 558741547415435

=×++=Vb

Area A6 :

( ) 997434

==Vb

JawabanJawaban ContohContoh SoalSoal VolumetrisVolumetris

Area Luas Area Perbandingan Interval Pers. VolumeProduktif acre Luas Area ft acre-ft

A0 450A1 375 0,83 5 Trap. 2063A2 303 0,81 5 Trap. 1695A3 231 0,76 5 Trap. 1335A4 154 0,67 5 Trap. 963A5 74 0,48 5 Pyr. 558A6 0 0 4 Pyr. 99

Total Volume 6712

JawabanJawaban ContohContoh SoalSoal VolumetrisVolumetris

Cadangan minyak awal (IOIP) :

N = 5.452.842 stb

( )271

300119067127758,

,,N −××=

Boi)Sw1(Vb7758N −⋅⋅∑⋅

ContohContoh SoalSoal VolumetrisVolumetris

Diketahui data-data sebagai berikut : • Volume batuan (Vb) = 51831,1 acre-ft• FVF minyak = 1,12 bbl/stb• Porositas = 23 %• Saturasi Air = 29 %• Recovery Factor = 40 %

Pertanyaan :• Tentukan IOIP• Tentukan UR

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetrisBesarnya cadangan minyak mula-mula (IOIP / N) :

( )Bo

SwVbN oil −×××=

17758 φ

BoiSwVbN )1(7758 −⋅⋅∑⋅

( )12,1

29,0123,01,518317758 −××=N

N = 58.628.443,33 stb

Besarnya Ultimate Recovery (UR) :

UR = N x RFUR = 58.628.443,33 x 0,40UR = 23.451.377,33 stb

ContohContoh SoalSoal VolumetrisVolumetris

1 acre = 43.560 ft21 kotak = 1.000.000 ft2

Pertanyaan :Hitung total volume reservoir dari peta isopach tersebut dan berapa cadangan minyak awal (N) bila diketahui φ = 0,21, Sw = 0,29 dan Boi = 1,06 bbl/stb.

Diketahui peta isopach, sebagai berikut :

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetris

Kontur A0 :

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetrisKontur A1 :

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetrisKontur A2 :

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetrisKontur A3 :

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetrisKontur A4 :

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetrisKontur A5 :

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetris

Kontur Kotak Feet2 AcreA0 112 112000000 2571,17A1 86,5 86500000 1985,77A2 53 53000000 1216,71A3 24,5 24500000 562,44A4 7,5 7500000 172,18A5 1 1000000 22,96

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetris

Area A1 :

Area A4 :

( ) 66,2278477,198517,25712

10Vb =+=

( ) 03,348618,17244,56218,17244,5623

10Vb =×++=

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetris

Kontur Luas Perbandingan Pers. Interval Volumeacre ft acre-ft

A0 2571,17

A1 1985,77 0,71 Trap. 10 22784,66A2 1216,71 0,61 Trap. 10 16012,40A3 562,44 0,46 Pyr. 10 8687,99A4 172,18 0,31 Pyr. 10 3486,03A5 22,96 0,13 Pyr. 10 860,01

Total 51831,10

JawabanJawaban SoalSoal VolumetrisVolumetris

Cadangan minyak awal (IOIP) :

N = 53.866.986,49 stb

Boi)Sw1(Vb7758N −⋅⋅∑⋅

( )06,1

29,0121,01,518317758N −××=

MetodeMetode Material BalanceMaterial Balance

• Penentuan cadangan minyak awaldidasarkan pada prinsip kesetimbanganvolume atau dikatakan bahwa volume suatu reservoir adalah tetap. Sehinggajumlah dari perubahan volume minyak, gas bebas dan air dalam reservoir harus samadengan 0 (nol).

PerumusanPerumusan MetodeMetode Material BalanceMaterial Balance

( ) ( )

)BgiBg(BgiBtimBtiBt

WpBwWeBg)RsiRp(BtNpN−⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛+−

−−−+=

Persamaan dapat berubah tergantung dari jenis mekanisme pendorong dari reservoirnya, yaitu:•Solution Gas Drive reservoir, m = 0, Wp = 0, We = 0.•Water Drive reservoir, m = 0. •Gas Cap Drive reservoir, We = 0.•Combination Drive reservoir berlaku persamaan umum.

ContohContoh SoalSoal Material BalanceMaterial Balance

• Diperoleh data sebagai berikut :Np : 20 MMstbBt : 8,3967 cu ft /stbBti : 7,5241 cu ft/stbBg : 0,008489 cu ft/scfBgi : 0,006266 cu ft/scfRp : 700 scf/stbRsi : 562 sct/stbWe : 65,02 cu ftWpBw : 6,06 MM res cu ftm : 0,175

• Pertanyaan :Berapakah cadangan minyak mula-mula?

JawabanJawaban ContohContoh SoalSoalMaterial BalanceMaterial Balance

( ) ( )

)BgiBg(BgiBtimBtiBt

WpBwWeBg)RsiRp(BtNpN−⎟⎟

⎞⎜⎜⎝

⎛+−

−−−+=

( )( ) ( )

( )0062660008489000626605241717505241739678

1006602650084890562700396781020 66

,,,

,,,,

,,,,N−⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛+−

×−−−+×=

= 98,97 MMstb

MetodeMetode Decline CurveDecline Curve

A. Exponential Decline Curve

B. Hyperbolic Decline

C. Harmonic Decline

Decline CurveDecline Curve

Exponential Decline CurveExponential Decline Curve

a)qq(

Np eli −=

a)q/q(ln

t oi=

oatiot eqq −=

%xq

)qq(d

i

i 1000−=

)d1(lna −−=

qo : laju produksi periode awal.qi : laju produksi periode akhir.t : interval waktu antara qi dan qo.Np : produksi kumulatif selama interval waktu t.a : nominal decline curve.d : effective decline curve.

Hyperbolic Decline CurveHyperbolic Decline Curve( )

a)n(qqq

Np)n(

el)n(

ini

⋅−−⋅

=−−

1

11

an)q/q(

tn

ti

⋅−

=1

n/oiot )tan(qq 11 −+=

i

ti

qqq

d−

=

tn)q/q(

an

ti

⋅−

=1

qo : laju produksi periode awal.qi : laju produksi periode akhir.t : interval waktu antara qi dan qo.Np : produksi kumulatif selama interval waktu t.a : nominal decline curve.d : effective decline curve.

Harmonic Decline CurveHarmonic Decline Curve

qo : laju produksi periode awal.qi : laju produksi periode akhir.t : interval waktu antara qi dan qo.Np : produksi kumulatif selama interval waktu t.a : nominal decline curve.d : effective decline curve.

o

ii

qq

lnaq

Np =

a)q/q(

t oi 1−=

taq

q iot +=

1

i

ti

qqq

d−

=

tqqq

ai

oi

⋅−

=

PenentuanPenentuan Recovery FactorRecovery FactorMetodeMetode JJ. JJ. ArpsArps

Water Drive :

2159019030

0770004220189854,

,,

oi

wi,

PaPiSw

kBoi

)Sw(,RF−

− ⎟⎠⎞

⎜⎝⎛

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛ ⋅⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −⋅=

µµφ

Solution Gas Drive :1744,0

3722,00979,0

ob

1611,0

PaPbSwk

Bob)Sw1(815,41RF ⎟

⎠⎞

⎜⎝⎛

⎟⎟⎠

⎞⎜⎜⎝

⎛⎟⎠⎞

⎜⎝⎛ −⋅=

µφ