BAB I - Pendahuluan
BAB I PENDAHULUAN I.1. Latar Belakang Penelitian Lapangan “Terbang” ditemukan pertama kali di tahun 1971 dan mulai berproduksi di tahun 1976. Sebagian besar produksi lapangan ini menghasilkan minyak jenis Sumatra Light Oil (minyak ringan Sumatra) dan gas. Lapangan “Terbang” sendiri masih merupakan primary field atau lapangan minyak yang belum menerapkan teknologi EOR (Enhanced Oil Recovery), sehingga produksinya masih bertumpu pada penggunaan pompa (artificial lift) di bawah permukaan. Lapangan ini memiliki 28 sand unit (Gambar 1.1), dimana 7 diantaranya merupakan reservoar penghasil gas (berasal dari Formasi Petani) dan 15 reservoar penghasil minyak. Reservoar penghasil minyak didominasi grup Sihapas yaitu: Formasi Bekasap, Formasi Bangko, Formasi Menggala dan 1 reservoar dari Formasi Upper Red Bed (grup Pematang). Berdasarkan program kerja sama antara Fakultas Teknik UGM dengan Chevron IndoAsia Business Unit melalui program Internship University Partnership Program 2013, penulis diminta melakukan penelitian untuk menyelesaikan masalah Original Oil Water Contact (OOWC) pada lapangan “Terbang” dengan menggunakan data seluruh sumur yang ada pada tahun 1971 – 2009. Penelitian tersebut mencoba melakukan rekonstruksi keadaan awal kontak fluida lapangan “Terbang” yang dibangun dengan beberapa langkah yaitu: studi petrofisik dasar untuk menentukan net pay definition dari reservoar, interpretasi karakter litologi yang lebih baik di log serta melakukan pengamatan terhadap depletion history atau kenaikan level OWC yang dikalibrasi dengan data produksi sumur. Langkah penelitian yang dilakukan penulis di atas tidak pernah dilakukan pada studi sebelumnya sehingga banyak sekali perbedaan yang ditemukan. Dari hasil penelitian tersebut (Gambar 1.2 bagian A), diperoleh kesimpulan bahwa tidak semua closure pada lapangan “Terbang” terisi oleh minyak seperti yang diinterpretasikan pada studi sebelumnya (Gambar 1.2 bagian B). Hal ini yang kemudian menjadi penyebab utama mengapa nilai OOIP (Original Oil in Place) pada studi sebelumnya menjadi sangat tinggi. Pada beberapa reservoar juga Tugas Akhir – Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan “Terbang”, Cekungan Sumatra Tengah
1
BAB I - Pendahuluan
ditemukan adanya kontrol dari titik limpah (spill point). Selain itu, beberapa unit batupasir juga ditemukan memiliki multiple fluid contact khususnya pada Bekasap 01 hingga Bekasap 05. Minimnya penelitian geologi pada lapangan “Terbang” menyebabkan tidak dapat dijelaskan penyebab terjadinya multiple fluid contact ini. Jika meninjau pada penampang seismik, tidak terlihat sama sekali adanya indikasi struktur yang dapat menyebabkan suatu area reservoar terisolir dan memiliki kontak fluida sendiri (structural compartmentalization). Hal ini menjadi indikasi awal bahwa ada kemungkinan kontrol dari kompleksitas stratigrafi yang kemudian menghasilkan reservoar compartmentalization pada interval reservoar Bekasap 01 hingga Bekasap 05.
Gambar 1.1: Formasi yang terdapat pada lapangan “Terbang” beserta keterdapatan sand unit di setiap Formasi (Arifin, 2006). Kompleksitas stratigrafi tersebut tersebut hanya dapat dijelaskan dengan mengajukan sebuah sebuah studi lanjutan berupa analisis penyebaran reservoar pada lapangan “Terbang” khususnya pada unit reservoar yang memiliki masalah
Tugas Akhir – Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan “Terbang”, Cekungan Sumatra Tengah
2
BAB I - Pendahuluan
multiple fluid contact yaitu: Bekasap 01, Bekasap 02, Bekasap 03, Bekasap 04 dan Bekasap 05. Studi analisis penyebaran reservoar ini akan menjadi cara paling efektif untuk menjawab masalah di atas. Selain itu, analisis penyebaran reservoar ini juga dapat dipakai untuk memilih kandidat reservoar terbaik yang akan dipakai untuk penerapan teknik EOR berupa injeksi air (water flood) di dalam rangka meningkatkan produksi minyak. Informasi mengenai ketersambungan reservoar yang dihasilkan pada studi ini akan sangat membantu prediksi aliran air dengan tepat dan lebih akurat pada saat metode EOR water flood dilangsungkan.
Gambar 1.2: (a) Hasil interpretasi kontak fluida dari Landmark pada tahun 2007 (b) Hasil interpretasi kontak fluida oleh penulis (Horas, 2013). I.2. Maksud dan Tujuan Penelitian Maksud dari penelitian ini adalah untuk mengetahui kondisi geologi bawah permukaan lapangan “Terbang” dengan interpretasi model geologi berupa penyebaran reservoar pada unit reservoar batupasir Bekasap 01 hingga Bekasap 05. Sedangkan tujuannya untuk menentukan penyebaran dari unit reservoar batupasir Bekasap 01 hingga Bekasap 05 berdasarkan penyebaran ketebalan setiap
Tugas Akhir – Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan “Terbang”, Cekungan Sumatra Tengah
3
BAB I - Pendahuluan
unit, penyebaran secara lateral fasies setiap unit, bentukan atau geometri setiap fasies yang didapatkan pada setiap unit batupasir dan lingkungan pengendapan yang mengontrol penyebaran tersebut. I.3. Lokasi Penelitian Lokasi penelitian terletak di Kecamatan Bagan Sinembah, Kabupaten Rokan Hilir, Provinsi Riau. Lapangan ini berjarak 133 km dari arah barat laut kota Duri dan 252 km dari arah barat laut kota Pekanbaru. Lapangan “Terbang” ini sendiri merupakan lapangan terjauh yang dioperasikan oleh PT. Chevron Pacific Indonesia (CPI) dan berada pada blok Rokan yang merupakan blok kontrak antara CPI dan SKK Migas. Luas total area penelitian lapangan “Terbang” ini adalah 8 km2 dengan panjang lapangan 4 km dan lebar 2 km (Gambar 1.3).
Gambar 1.3: Lokasi penelitian atau lokasi lapangan “Terbang” dan posisinya terhadap blok Rokan dan pulau Sumatra. I.4. Batasan Masalah Masalah dibatasi hanya pada beberapa unit reservoar batupasir yang memiliki multiple fluid contact akibat kompleksitas stratigrafi tinggi yaitu: pada interval Bekasap 01, Bekasap 02, Bekasap 03, Bekasap 04 dan Bekasap 05. Setiap unit reservoar batupasir ini akan dikaji penyebaran reservoarnya, perubahan ketebalan reservoar, geometri yang dihasilkan dari penyebaran fasies yang Tugas Akhir – Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan “Terbang”, Cekungan Sumatra Tengah
4
BAB I - Pendahuluan
ditemukan pada setiap reservoar dan lingkungan pengendapan serta paleogeografi yang mempengaruhi penyebaran fasies tersebut. I.5. Ruang Lingkup Penelitian Penelitian ini akan mencakup beberapa tahapan penelitian. Setiap tahapan akan terdiri dari beberapa tahapan pengolahan dan analisis data. Agar analisis tidak melebar, pengolahan dan analisis data ini dibatasi pada suatu ruang lingkup penelitian yaitu:
Analisis elektrofasies setiap unit reservoar batupasir berdasarkan data log dan batuan inti yang mengacu terhadap suatu lingkungan pengendapan.
Analisis litofasies dan asosiasi fasies pengendapan batuan dibentuk melalui analisis terhadap karakter dan atribut batuan sedimen (litologi, struktur sedimen, fosil, geometri) serta komparasi dengan model fasies modern. Analisis dilakukan pada lembar deskripsi batuan inti.
Analisis lingkungan pengendapan dan paleogeografi dibangun dari analisis asosiasi fasies yang ditemukan dengan melibatkan data batuan inti dan log sumur. Analisis ini juga dipandu oleh penelitian terdahulu berupa model lingkungan paleogeografi serta model fasies terkini.
Analisis stratigrafi sikuen yang dilakukan mengikuti kaidah konsep stratigrafi sikuen oleh Van Wagoner et al.,1990 dimana kaidah tersebut meliputi: kaidah bidang stratigrafi, hirarki setiap unit, bidang stratigrafi dan penentuan system tract.
Korelasi stratigrafi dilakukan dengan mempertimbangkan hasil analisis stratigrafi sikuen pada seluruh sumur dan hasil analisis lingkungan pengendapan pada sumur kunci (sumur dengan data batuan inti).
Analisis persebaran lateral reservoar dilakukan pada penampang stratigrafi yang dihasilkan dari korelasi stratigrafi. Persebaran geometri reservoar dilakukan dengan analisis peta isolith fasies yang ada pada setiap unit batupasir. Penyebaran reservoar yang dihasilkan akan menghasilkan paleogeografi daerah penelitian pada interval reservoar yang diteliti. Dengan pembatasan analisis yang dilakukan di dalam ruang lingkup
penelitian, diharapkan seluruh analisis akan tetap di dalam jalurnya. Selain
Tugas Akhir – Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan “Terbang”, Cekungan Sumatra Tengah
5
BAB I - Pendahuluan
pembatasan dari analisis itu sendiri, terdapat beberapa hasil penelitian yang diharapkan antara lain:
Model elektrofasies
Kolom stratigrafi sikuen pada interval penelitian
Korelasi stratigrafi dari seluruh log sumur
Peta isolith (gross sand) dari setiap fasies pengendapan.
Model paleogeografi daerah penelitian
Juli
Juni
Mei
April
Maret
Januari
Februari
Desember
Oktober
2014
November
September
Juli Chevron UPP Internship Project
" 'Terbang' Field Fluid Contact Assessment Intergrate a strong methodology in OOWC assessment"
Agustus
2013
√ √ √ √ √ √ √ √ √ √ -
Studi pustaka Pengumpulan data Pengolahan data Interpretasi data
Tugas Akhir
Studi pustaka "Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan 'Terbang', Cekungan Sumatra Tengah"
Tabulasi data Pengajuan proposal Pengolahan data Penulisan tugas akhir Konsultasi tugas akhir Ujian skripsi
I.6. Waktu Penelitian Penelitian ini pada dasarnya terdiri dari 2 penelitian yang saling berkelanjutan seperti dapat dilihat pada Tabel 1.1. Penelitian pertama (sudah dilaksanakan) dilakukan di PT. Chevron Pacific Indonesia unit operasi Sumatra Light North Operation, Duri, Riau melalui program “University Partnership Program Internship 2013” selama 3 bulan dengan tujuan melakukan interpretasi kontak fluida pada seluruh reservoar minyak lapangan “Terbang”. Penelitian kedua yang merupakan kelanjutan dari
penelitian pertama dilaksanakan di
kampus Teknik Geologi UGM (Tabel 1.1).
Tugas Akhir – Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan “Terbang”, Cekungan Sumatra Tengah
Status Pengerjaan
Tabel 1.1: Waktu penelitian dan jenis kegiatan yang dilakukan selama penelitian.
6
BAB I - Pendahuluan
I.7. Manfaat Penelitian Penelitian ini dilakukan agar nantinya dapat memiliki manfaat. Manfaat yang diharapkan dari penelitian ini antara lain : 1.
Sebagai model acuan di dalam pembuatan model bawah permukaan lapangan “Terbang” secara khusus pada unit reservoar yang mengalami masalah compartmentalization yaitu Bekasap 01, Bekasap 02, Bekasap 03, Bekasap 04 dan Bekasap 05. Model bawah permukaan ini diharapkan dapat memberikan informasi mengenai penyebaran reservoar baik secara vertikal (perubahan ketebalan) dan penyebaran secara lateral. Penyebaran ini nantinya akan menjawab bagaimanakah ketersambungan dari seluruh unit reservoar.
2.
Model ketersambungan reservoar yang didapatkan pada poin pertama diharapkan dapat dipakai sebagai model acuan di dalam pengembangan lapangan “Terbang” terutama di dalam pertimbangan keputusan untuk melakukan secondary recovery berupa penerapan EOR.
I.8. Peneliti Terdahulu Berdasarkan kajian pustaka, terdapat beberapa peneliti terdahulu seperti berikut. 1.
Wongsosantiko (1976) melakukan rekonstruksi paleogeografi pada seluruh daerah Cekungan Sumatera Tengah dan menyatakan bahwa lapangan “Terbang” pada masa pengendapan Formasi Bekasap merupakan lingkungan transisi dan mendapat suplai sedimen dari arah timur laut serta merupakan daerah yang mendapat suplai sedimen yang paling intensif dibandingkan seluruh lapangan yang ada pada Cekungan Sumatra Tengah. Hal ini juga yang menyebabkan Formasi Bekasap menjadi sangat tebal di Lapangan “Terbang”.
2.
Heidrick & Aulia (1993) di dalam IBS (2006) menyatakan bahwa lapangan “Terbang” terletak pada suatu tinggian yang juga disebut sebagai tinggian Pinang yang terbentuk pada fase tektonik F3.
3.
Arifin (2006) melakukan kajian log signature yang ada pada setiap reservoar di lapangan “Terbang” dan menyatakan: Reservoar Bekasap 05 didominasi oleh batupasir yang menghalus ke atas dan tersebar pada seluruh wilayah lapangan “Terbang” Tugas Akhir – Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan “Terbang”, Cekungan Sumatra Tengah
7
BAB I - Pendahuluan
Reservoar Bekasap 04 ini didominasi oleh bentukan funnel-shape dengan sisipan shale break tipis dimana lapisan batupasir yang ada lebih tipis dibandingkan lapisan shale. Reservoar Bekasap 03 dicirikan dengan pola GR blocky pada bagian SE dan funnel bell pada bagian NW dengan sisipan shale break tipis. Pada bagian tengah lapangan, unit batupasir ini berubah menjadi shale. Reservoar Bekasap 02 pada bagian tengah lapangan berubah menjadi shale dengan ketebalan unit yang lebih tipis dan didominasi oleh bentukan funnel-bell yang dipisahkan oleh beberapa shale break tipis pada bagian NW dan SE dari lapangan. Pola GR blocky hanya ditemukan setempat pada bagian tengah lapangan. Reservoar Bekasap 01 merupakan batupasir tipis yang didominasi oleh motif funnel-bell (pada daerah NW hingga tengah lapangan) yang dipisahkan oleh beberapa shale break tipis pada log gamma-ray dan kemudian berubah motif menjadi blocky pada daerah SE 4.
Denison & Djamaloeddin (2001) melakukan studi pengamatan fasies hanya pada beberapa batuan inti dan menyatakan bahwa: Bekasap 05 diinterpretasikan sebagai endapan estuarin tidal bar complex dengan penciri berupa sub-horizontal dan moderate angle cross-bedding dengan silty – carbonaceous drapes Bekasap 03 diinterpretasikan sebagai endapan tidal sand flat dengan penciri batupasir halus-medium, flaser bedding, current ripple lamination Bekasap 02 diinterpretasikan diendapkan pada daerah shallow marine dengan penciri batupasir yang menghalus ke atas, sebaran cangkang, siltstone rips-ups dan keterdapatan bioturbasi pada bagian atas dari unit batupasir Bekasap 01 diinterpretasikan diendapkan pada marine shelf dengan penciri berupa batupasir glaukonitan dengan sebaran cangkang, silty drapes, beberapa lapisan yang tersementasi kalsit dan beberapa fosil jejak Glossifungites
Tugas Akhir – Analisis Penyebaran Reservoar Batupasir Bekasap 01 – Bekasap 05, pada Lapangan “Terbang”, Cekungan Sumatra Tengah
8