APLIKASI METODE VOLUMETRIS UNTUK MENGHITUNG JUMLAH

CADANGAN COAL BED METHANE PADA LAPANGAN “MUTIARA”

LAPORAN PENELITIAN

Oleh :

Ashar Alfiansyah

1101037

JURUSAN TEKNIK PERMINYAKAN

SEKOLAH TINGGI TEKNOLOGI MINYAK DAN GAS BUMI

BALIKPAPAN

2013

KATA PENGANTAR

Puji syukur kehadirat Tuhan Yang Maha Esa atas berkat dan Rahmat-Nya

kami dapat menyelesaikan proposal penelitian dengan judul “Aplikasi Metode

Volumetris Untuk Menghitung Jumlah Cadangan Coal Bed Methane Pada

Lapangan Mutiara”

Dengan tersususnnya proposal penelitian, saya mengucapkan terima

rekan-rekan serta semua pihak yang telah membantu sehingga terselesaikannya

proposal penelitian ini.

Saya menyadari proposal penelitian ini masih jauh dari sempurna seperti

yang diharapkan oleh semua pihak. Oleh karena itu, saya mengharapkan saran dan

kritik yang konstruktif demi kesempurnaan laporan ini.

Balikpapan, 27 Mei 2013

Penyusun

DAFTAR ISI

JUDUL ........................................................................................................i

KATA PENGANTAR.................................................................................ii

DAFTAR ISI.............................................................................................iii

BAB I PENDAHULUAN......................................................................1

1.1 Latar Belakang Masalah.......................................................1

1.2 Rumusan Masalah................................................................1

1.3 Tujuan Penelitian..................................................................1

1.4 Manfaat Penelitian................................................................1

BAB II KERANGKA TEORI................................................................1

BAB III METODOLOGI........................................................................1

BAB I

PENDAHULUAN

1.1 LATAR BELAKANG MASALAH

Coal Bed Methane (CBM) pada beberapa tahun terakhir ini menjadi

salah satu kandidat alternatif untuk memenuhi kebutuhan bahan bakar fosil,

dimana reservoir-reservoir gas konvensional mulai mengalami penurunan

produksi dan belum di temukan atau belum dimulai eksploitasi lapangan gas

baru.

Gas alam yang berasal dari batubara telah diketahui pada

penambangan batubara dan merupakan ancaman keselamatan bagi pekerja

tambang dan karena beracun dan mematikan. Pada proses pemboran sumur-

sumur migas yang melewati lapisan batubara sering terjadi kick yang

mengindikasikan adanya intrusi gas ke lubang sumur atau loss circulation

yang mengindikasikan adanya rekahan. Hal ini mengindikasikan bahwa

lapisan batubara merupakan suatu reservoir.

Setelah mengetahui bahwa lapisan batubara ternyata merupakan

suatu reservoir, selanjutnya perlu dihitung seberapa banyak cadangan yang

tersedia. Jika lapangan tersebut belum pernah difungsikan untuk produksi

Coal Bed Methene, maka metode perhitungan jumlah cadangan yang

digunakan adalah metode volumetric.

Dengan mengetahui jumlah cadangannya, kita dapat mengetahui

potensi produksi dari lapangan tersebut.

1.2 RUMUSAN MASALAH

Bagaimana cara menghitung jumlah cadangan Coal Bed Methane

sehingga kita dapat mengetahui potensi produksi dari lapangan tersebut.

1.3 TUJUAN PENELITIAN

Tujuan penelitian ini adalah untuk menghitung jumlah cadangan

Coal Bed Methane pada lapangan Mutiara dan mengetahui potensi

produksi dari lapangan tersebut.

1.4 MANFAAT PENELITIAN

Manfaat dari penilitian ini adalah dapat mengetahui cara

perhitungan cadangan untuk Coal Bed Methane dan dapat mengetahui

potensi produksi dari lapangan tersebut.

BAB II

KERANGKA TEORI

Batubara merupakan batuan sedimen nonklastik yang terdiri dari lebih

dari 50% berat dan 70% volume material organik yang terdiri dari karbon,

hidrogen dan oksigen. Batuan sedimen nonklastik merupakan batuan sedimen

yang terbentuk oleh proses kimia, biologi atau biokimia pada permukaan bumi

tanpa mengalami proses erosi dan pengendapan seperti batuan sedimen klastik

dan selanjutnya mengalami proses penguburan, pengompakan dan diteruskan

dengan coalifikasi.

Coalifikasi merupakan proses transformasi material organik menjadi

bentuk material organik yang lain yang dipengaruhi oleh kondisi lingkungannya.

Dari tumpukan material organik kemudian mengalami transformasi menjadi peat,

lignite, sub-bituminious, bituminious, antrachite dan graphite, yang umumnya

disebut tingkatan/rank batubara. Coalifikasi juga menghasilkan produk samping

berupa air dan gas.

Dari proses coalifikasi ini dapat diketahui bahwa semua batubara

mengandung gas seperti ditunjukkan pada Gambar 1 yang menyatakan hubungan

volume pembentukan gas sebagai fungsi dari rank batubara. Gambar 1 juga

menunjukkan bahwa rank bituminious mempunyai volume pembentukan gas yang

paling tinggi. Rank peat tidak dimasukkan dalam hubungan ini karena penguburan

dan terbentuknya peat masih dekat dengan permukaan, sehingga gas yang

dihasilkan langsung terbebaskan.

Gambar 1. Hubungan volume gas yang terbentuk sebagai fungsi rank batubara

Coal Bed Methane merupakan gas yang dihasilkan dan tersimpan pada

lapisan batubara, meskipun istilah metana sering digunakan oleh industri yang

pada kenyataannya merupakan campuran gas C1, C2, C3 dan gas pengotor seperti

N2 dan CO2 1). Bedanya dengan Coal Mine Methane, gas pada batubara ini

merupakan ancaman bahaya pada penambangan batubara. Oleh karena itu pada

penambangan batubara dibuat saluran ventilasi gas untuk membuang gas tersebut.

Meskipun merupakan produk samping pada coalifikasi namun dari sudut pandang

dunia perminyakan, gas inilah yang menjadi target utama diproduksikannya gas

dari reservoir CBM.

Lapisan batubara yang disebut reservoir CBM merupakan lapisan batubara

yang berada >500 m dibawah permukaan dan diproduksikan fluida reservoirnya

dengan membuat suatu sumur. Untuk lapisan batubara <500 m dibawah

permukaan, merupakan potensi untuk dikembangkan penambangan terbuka yang

diambil batubaranya langsung.

Terbentuk dan terakumulasinya minyak dan gas dibawah permukaan harus

memenuhi beberapa syarat yang merupakan unsur-unsur petroleum system yaitu

adanya batuan sumber (source rock), migrasi hidrokarbon sebagai fungsi jarak dan

waktu, batuan reservoir, perangkap reservoir dan batuan penutup (seal).

Petroleum system pada reservoir CBM sama dengan reservoir migas konvensional

namun karena lapisan batubara merupakan batuan sumber sekaligus sebagai

reservoir, sehingga tidak memerlukan migrasi serta perangkap reservoir.

Komponen reservoir migas konvensional yaitu:

Batuan reservoir sebagai wadah yang diisi oleh minyak dan atau gas bumi.

Batuan reservoir merupakan batuan berpori dan permeabel.

Isi dari reservoir yang terdiri atas minyak, gas dan air konat.

Perangkap (trap) reservoir, merupakan suatu komponen pembentuk

reservoir dimana minyak dan gas bumi terjebak.

Batuan penutup (seal) reservoir yang impermeabel untuk mencegah

hidrokarbon lolos kepermukaan.

Kondisi reservoir yang direpresentasikan sebagai tekanan dan suhu

reservoir yang bersangkutan.

Komponen reservoir CBM terdiri atas batuan reservoir, isi dari reservoir

yang terdiri atas komponen utama yaitu gas alam sedangkan air sebagai

komponen ikutan, batuan penutup (seal) reservoir dan kondisi reservoir. Reservoir

CBM mempunyai porositas ganda. Gas tersimpan dalam dua kondisi, yaitu

mayoritas tersimpan pada kondisi terserap di pori mikro dan kondisi bebas pada

pori makro yang merupakan rekahan dan disebut sebagai cleat. Cleat terdiri atas

face cleat yang merupakan jalur rekahan bersifat menerus sepanjang pelapisan

dan butt cleat yang merupakan jalur rekahan bersifat tidak menerus. Uniknya,

face cleat dan butt cleat saling tegak lurus.

Untuk menghitung cadangan coal bed methane metode yang digunakan

metode volumetrics untuk perhitungan original gas in place (OGIP). Metode ini

digunakan untuk jenis lapangang reservoir yang belum pernah diproduksikan.

Persamaan perhitungan gas dengan metode volumetrics sebagai berikut :

OGIP = (Ga + Gf)

Ga = 1358,9 .A.h.c.Gc

Gf = 43560.A.h.c(1-Sw)/Bgi

Dimana :

Ga = gas yang tersimpan dalam matriks batubara dalam kondisi

teradsorbsi, SCF

Gf = gas yang tersimpan dalam cleat batubara dalam kondisi gas

bebas, SCF

A = luasan reservoir, acre

h = ketebalan bersih lapisan, ft

c = densitas batubara bebas abu, gr/cc

GC = kandungan gas, SCF/ton

cleat = porositas cleat, fraksi

Swcleat = saturasi air pada cleat, fraksi

Bgi = factor volume formasi gas (FVF) pada tekanan reservoir

awal, cuft/SCF

BAB III

METODOLOGI PENELITIAN

Metode yang ingin digunakan dalam penelitian ini adalah menghitung

jumlah cadangan Coal Bed Methene pada lapangan “Mutiara” dengan

menggunakan metode Volumetris berdasarkan data lapangan tersebut

DAFTAR PUSTAKA

Ahmed, Tarek; McKinley, Paul D. : “Advanced Reservoir Engineering”, Elsevier

Scientific Publishing Company, Oxford,2005.

Ahmed, Tarek : “Reservoir Engineering Handbook”, Gulf Profesional Publishing,

Texas,2000.

Amyx, James W.; Bass, Daniel M, Jr; Whiting, Robert L.: “Petroleum Reservoir

Engineering : Physical Properties”, McGraw-Hill Book Company, New

York,1960.

Dake, L.P., “Fundamental of Reservoir Engineering”, Elsevier Scientific

Publishing Company, Amsterdam-Oxfor-New York, 1978.

Sugiarto. Edo Sayib : “Jurnal Tentang Minyak dan Gas Bumi : Coal Bed

Methane : Definisi dan evaluasi cadangan dengan metode volumetris”, Ikatan Ahli

Teknik Perminyakan Indonesia, Jakarta, November 2007.