PENANGGULANGAN MASALAH PASIR DENGAN CARA MEKANIS

TEKNIK RESERVOIRNO : TR 10

JUDUL: RESERVOIR MANAGEMENT

Halaman : 14 dr 14Revisi/Thn : 2/ Juli 2003

ASPEK-ASPEK RESERVOIR MANAGEMENTPendahuluan

Reservoir management adalah aplikasi dari berbagai macam teknologi dan pengetahuan tentang sistem reservoir yang ada, dengan tujuan untuk mengontrol operasi dan memaksimalkan perolehan secara ekonomis dari suatu reservoir.

Tujuan yang utama dari reservoir management adalah :

1. Mengurangi resiko

2. Menaikkan produksi minyak dan gas bumi

3. Menaikkan cadangan minyak dan gas bumi

4. Memaksimalkan perolehan

5. Meminimalkan pengeluaran (capital expenditures)

6. Meminimalkan ongkos produksi.Langkah-langkah dalam reservoir management yang terintegrasi antara lain :

1. Pengambilan data

2. Intepretasi dari masing-masing data untuk mendapatkan model dari data-data tersebut

3. Mengintegrasi seluruh model dari data yang telah di intepretasi untuk membuat model reservoir4. Menghitung kelakuan model reservoir dengan menggunakan simulator

5. Mengkalibrasi model reservoir dengan menggunakan data produksi

6. Menggabung model reservoir dengan model sumur dan fasilitas permukaan

7. Menggunakan gabungan model yang terintegrasi mulai dari reservoir, sumur hingga fasilitas permukaan untuk menghitung cadangan dan memperkirakan produksi untuk berbagai macam skenario pengembangan.

Reservoir management adalah tentang (1) membuat keputusan-keputusan yang tepat sehingga perusahaan dapat mencapai tujuan yang diinginkan (2) menerapkan keputusan-keputusan tersebut. Kedua hal tersebut bergantung dari kemampuan untuk memodelkan kelakuan dari sistem reservoir, untuk memodelkan reservoir secara tepat terdapat 4 langkah (Gambar 1) yang harus dilalui, langkah tersebut antara lain : karakterisasi reservoir, mengetahui reservoir performance, mengetahui well performance dan penentuan skenario pengembangan yang tepat. Karakterisasi Reservoir

Langkah ini berhubungan dengan identifikasi dari model reservoir, dimana dalam mengidentifikasi model reservoir harus berdasarkan kondisi aktual reservoir. Identifikasi reservoir adalah solusi yang tidak unik, artinya dalam mengidentifikasi reservoir tidak hanya terdapat satu jawaban yang mungkin, tetapi lebih dari satu jawaban yang mungkin. Untuk mengurangi kemungkinan-kemungkinan tersebut, ada beberapa hal yang dapat ditempuh, antara lain : (1) Menaikkan jumlah dan range dari informasi yang digunakan untuk melakukan identifikasi (2) Membuktikan atau menguji kekonsistenan model dengan menggunakan seluruh informasi yang ada. Jika model yang kita diagnosa konsisten dengan seluruh informasi yang ada, maka model itu telah representatif dengan kondisi aktual reservoir. Jika model yang telah kita buat tidak konsisten dengan satu informasi, maka model tersebut tidak dapat merepresentasikan kondisi aktual reservoir.Karakterisasi reservoir adalah proses yang dinamis, dan harus diulang jika terdapat informasi baru. Proses tersebut terdiri dari 2 langkah yang bertalian, yaitu : (1) Identifikasi data yang digunakan untuk membuat model (2) Mengintegrasi data tersebut menjadi model reservoir. Pemodelan DataPemodelan data yang digunakan untuk membuat model diperoleh dari berbagai macam tipe data reservoir (Gambar 2). Tipe data reservoir dibagi menjadi 2 yaitu (1) data statis, yaitu data yang digunakan untuk melakukan deskripsi reservoir, yang termasuk data statis antara lain data geologi, data geophysics, data geochemistry, dan petrophysics. (2) data dinamis, yaitu data yang digunakan untuk menggambarkan kelakuan reservoir, yang termasuk data dinamis antara lain data fluida reservoir, data geomekanis, data uji sumur, data log produksi, data produksi dan tracers. Pemodelan data spesifik pada data yang berkaitan dengan model yang akan dikembangkan. Pemodelan data geophysics sebagai contoh, terutama menghasilkan kontras impedance, sedangkan dari hasil uji sumur (well test) menghasilkan kontras pada mobility dan storativity. Mengetahui alasan dari kekontrasan tersebut membutuhkan pengetahuan dari data yang lain. Kontras impedance yang diidentifikasi dari geophysics mungkin disebabkan oleh perubahan saturasi fluida atau perubahan stress field, sedangkan kontras mobility dan storativity yang diidentifikasi dari uji sumur dapat disebabkan dari sifat geologi dari reservoir dan perubahan komposisi fluida. Perbedaan pembuatan model reservoir disebabkan dari hasil dan cara pemodelan data yang digunakan, lihat Gambar 3, dari data petrophysics model yang dihasilkan adalah model petrophysics dengan 10 lapisan, sedangkan dari hasil uji sumur model yang dibentuk adalah 2 lapisan, sedangkan dari tracer membentuk 10 lapisan jika perubahan permeabilitas pada masing-masing lapisan berubah secara drastis, atau kurang dari 10 lapisan jika permeabilitas pada lapisan-lapisan tersebut tidak terlalu berbeda. Sedangkan downhole flowmeter memberikan informasi yang berbeda, yaitu menentukan lokasi zona yang produktif saja.

Proses pemodelan data adalah proses kebalikan atau jawaban dari masalah yang muncul, dengan solusi yang tidak unik (memiliki banyak kemungkinan), data yang digunakan untuk pemodelan harus dibuktikan kekonsistenannya dengan menggunakan informasi yang tersedia, dapat dilihat pada flowchart Gambar 4. Sebagai contoh dari hasil uji sumur (well test) pada reservoir karbonat diharapkan dapat menemukan kelakuan porositas ganda (dual porosity) tetapi tidak pada reservoir sandstone. Model dari hasil intepretasi uji sumur (well test) dengan kelakuan yang homogen pada reservoir karbonat dan kelakuan porositas ganda pada reservoir sandstone adalah tidak konsisten dan harus dilakukan penyelidikan lebih lanjut.Integrasi Pemodelan DataModel reservoir dibangun dari integrasi seluruh data yang telah kita modelkan, Gambar 5 mengillustrasikan proses penggabungan bersama-sama dari seluruh pemodelan data untuk membentuk model reservoir. Jika satu tipe data yang tersedia tidak dimasukkan, maka pengetahuan yang dihasilkan dari pemodelan data tersebut tidak tersedia, sehingga model reservoir yang kita bangun tidak konsisten.

Integrasi dari seluruh pemodelan data untuk membangun model reservoir dapat dilakukan secara deterministic atau pendekatan stochastic. Teknik pendekatan secara stochastic sangat sesuai untuk membangun model reservoir pada saat awal pengembangan suatu lapangan, karena data yang tersedia pada kondisi ini masih sangat sedikit. Teknik deterministic cocok untuk membangun model reservoir ketika data yang tersedia sangat melimpah.

Memeriksa Model ReservoirTujuan dari karakterisasi reservoir adalah menentukan model reservoir yang didasarkan dari pengetahuan data statik dan dinamik reservoir. Pada saat model reservoir dibangun maka pengujian kekonsistenan model reservoir dengan informasi dan data yang ada harus dilakukan. Artinya model reservoir harus mencerminkan seluruh data yang digunakan dalam proses karakterisasi reservoir, seperti seismik, log, uji sumur (well test) dan data produksi jika tersedia (Gambar 6). Pada tahap pemeriksaan, respon yang dihasilkan dari model reservoir harus dihitung dengan :

1. Seismic simulator untuk memeriksa apakah model reservoir telah sesuai dengan data seismik, termasuk time lapsed atau 4D seismic;2. Log simulator untuk memeriksa apakah model reservoir sesuai dengan data log;3. Flow simulator untuk memeriksa apakah model reservoir sesuai dengan data uji sumur (well test);4. Reservoir simulator untuk memeriksa apakah model reservoir sesuai dengan data produksi. Respon yang dihasilkan dari model reservoir adalah unik dan langsung. Jika model reservoir yang diuji konsisten maka respon dari model reservoir cocok dengan data yang ada. Jika respon dari model reservoir tidak cocok dengan data yang ada, maka kita harus meninjau ulang langkah pada saat penggabungan pemodelan data atau pada saat kita menentukan pemodelan data, lihat Gambar 7. Reservoir simulator yang komplek digunakan untuk mencerminkan performance reservoir yang akan kita simulasikan (black oil, compositional, thermal, chemical, dll.) yang didasarkan dari data produksi (tekanan, laju alir, WOR, GOR, dll.). Numerical flow simulators dibutuhkan untuk memcerminkan data dan informasi yang didapat dari uji sumur (well test), numerical flow simulators memodelkan efek disekitar lubang bor dan keheterogenan lapisan (umumnya menggunakan radial single well model pada reservoir simulator).Performance Reservoir, Performance Sumur, dan Pengembangan LapanganJika model reservoir yang konsisten telah kita dapatkan, maka model tersebut dapat kita gunakan untuk memperkirakan kelakuan reservoir pada masa mendatang dari skenario-skenario pengembangan yang ada. Untuk memperkirakan kinerja suatu lapangan pada masa mendatang, kita harus mempertimbangkan seluruh sistem yang terlibat yaitu reservoir, sumur dan fasilitas permukaan (Gambar 8 dan 9).

Perkiraan kinerja dari suatu lapangan pada masa mendatang dengan menggunakan scenario yang ada, juga harus mempertimbangkan aspek ekonomi, lingkungan hidup, dan keamanan. Aspek tambahan tersebut dapat diterjemahkan sebagai data tambahan, yang akan digunakan untuk menguji model reservoir kita apakah masih sesuai dengan adanya tambahan data baru tersebut atau tidak. Bila respon dari model reservoir tidak konsisten, maka kita harus memperbaharui model reservoir kita dengan memasukkan data tambahan tersebut dan seluruh proses harus diulang, dengan tujuan untuk memasukkan aspek-aspek tersebut pada skenario pengembangan.

Penutup

Seluruh proses dari reservoir management telah diuraikan, namun ada beberapa pertanyaan yang sering muncul, apakah seluruh proses tersebut harus dilalui dan apakah proses tersebut membutuhkan biaya yang besar ? Namun sebenarnya pertanyaan yang terpenting adalah seberapa banyak resiko yang dapat kita kurangi ? Semakin banyak data dan informasi yang kita gunakan maka pengetahuan meningkat dan resiko semakin berkurang hingga kondisi stabil tercapai.Tujuan yang terakhir adalah mampu memodelkan reservoir, sumur dan fasilitas produksi secara akurat dan sesuai prediksi, sehingga dapat digunakan secara meyakinkan untuk mengoptimalkan produksi, meningkatkan perolehan dan mengurangi ongkos produksi, dan yang terpenting menaikkan pendapatan seperti yang diharapkan oleh manajemen.

Daftar Pustaka

1. Gringarten, A.C. : Evolution of Reservoir Management Techniques : From Independent Methods to an Integrated Methodology. Impact on Petroleum Engineering Curriculum, Graduate Teaching and Competitive Advantage of Oil Companies, SPE 39713, 1998.Gambar-Gambar yang Digunakan

Gambar 1. Proses-proses Reservoir Management secara skematik

Gambar 2. Proses-proses Reservoir Management secara detail

Gambar 3. Pemodelan data yang representative untuk suatu rservoir

Gambar 4. Proses intepretasi data

Gambar 5. Integrasi pemodelan data menjadi model reservoir

Gambar 6. Verifikasi model reservoir secara skematik

Gambar 7. Proses karakterisasi reservoir

Gambar 8. Kinerja reservoir, kinerja sumur dan pengembangan lapangan

Gambar 9. Kombinasi model reservoir, model sumur dan model fasilitas permukaan

Gambar 10. Simulasi reservoir pada era 70-an dan 80-an

Gambar 11. Proses Decline Curve Analysis

Gambar 12. Simulasi reservoir pada pertengahan era 80-an

14Direktorat Hulu