IndicationCauseandTypeCurveApplicationtoPotentalLowResistivityLowContrastLRLCPayZone

See discussions, stats, and author profiles for this publication at: https://www.researchgate.net/publication/322355049
Indikasi, Penyebab dan Penerapan Type Curve Pada Reservoir Low Resistivity
Low Contrast (LRLC); Studi Kasus Lapangan KL
Conference Paper · July 2017
CITATIONS
READS
0
381
6 authors, including:
Didit Putra Kusuma
PETRONAS
9 PUBLICATIONS 0 CITATIONS
SEE PROFILE
Some of the authors of this publication are also working on these related projects:
Rock Typing Evaluation View project
The Relationship Between Smectite/ Illite Ratios and Diagenetic History of Sandstone Reservoir, Batu Ayau Formation, Upper Kutai Basin, East Kalimantan, Indonesia View
project
All content following this page was uploaded by Didit Putra Kusuma on 10 January 2018.
The user has requested enhancement of the downloaded file.
Indikasi, Penyebab dan Penerapan Type Curve Pada Reservoir Low
Resistivity Low Contrast (LRLC); Studi Kasus Lapangan KL
Mohammad Reza1, Riezal Arieffiandhany1, Didit Putra K1, Nur Rahma S1, Icuk Dwi W2,
Linda Fransiska2, and Sobani2
1
2
Petrophysics, PT Pertamina Hulu Energi, Jakarta 12440, Indonesia
West Reservoir Management, PT Pertamina Hulu Energi, Jakarta 12440, Indonesia
ABSTRAK
Potensi Zona Pay Low Resistivity Low Contrast
(LRLC) merupakan salah satu tantangan
perusahaan
minyak
dan
gas
dalam
mendeterminasi cadangan dan potensi yang
mereka miliki. Kehadiran Zona Pay LRLC bisa
menghilangkan potensi minyak dan gas yang
seharusnya ada. Potensi ini terwujud pada
Formasi Main dan Massive Cibulakan pada
Lapangan KL Offshore North West Java yang
merupakan salah satu formasi dengan reservoir
berkarakter LRLC yang terbukti menghasilkan
minyak
dan
gas.
Pengalaman
dalam
mendeterminasi indikasi, penyebab dan solusi
menjadi hal yang penting untuk perkembangan
industri hulu minyak dan gas Indonesia.
Zona reservoir yang terindikasi LRLC adalah
Zona KL-56 pada Formasi Massive Cibulakan
yang merupakan reservoir penghasil minyak.
Secara umum indikasi LRLC pada reservoir ini
adalah kehadiran minyak pada serbuk bor
dengan kategori jejak ke baik, lonjakkan total
gas, lonjakan pembacaan log resistivitas 2-4
ohmm, crossover kurva Faktor Formasi (F) –
Resistivitas Dalam (RT) dan crossover kurva
Densitas (RHOB) – Resistivitas Dalam (RT).
Penyebab indikasi-indikasi tersebut adalah
ukuran butir yang halus, lapisan dengan laminasi
tipis dan keterdapatan jejak mineral konduktif.
Penyebab-penyebab
tersebut
berpengaruh
terhadap
pembacaan
kurva
resistivitas
dikarenakan luas permukaan butiran yang luas
yang dapat mengikat air, konduktivitas matrik
serta resolusi vertikal kurva resistivitas yang
rendah sehingga dapat disimpulkan bahwa
reservoir terindikasi LRLC dengan parameter
kelistrikan yang khusus. Type Curve digunakan
dalam mengklasifikasikan jenis reservoir dan
membantu
dalam
penentuan
parameter
kelistrikan yaitu m dan n. Type curve
menunjukkan zona reservoir KL-56 merupakan
reservoir dengan karakter kelistrikan lebih
konduktif dibandingkan reservoir batupasir
serpihan dan nilai parameter kelistrikkan yang
tidak sama dengan keadaan Archie (m≠n≠2).
Penggunaan nilai m dan n dari type curve pada
perhitungan saturasi air menunjukkan penurunan
antara 10-30% sehingga dapat memberikan
ketebalan pay yang lebih tebal. Ketebalan zona
reservoir LRLC pay ini telah divalidasi dengan
data mudlog berupa reservoir dengan pembacaan
gas yang tinggi. Metode ini memerlukan
pengujian pada kasus-kasus lain dengan validasi
yang akurat.
Kata kunci : Low Resistivity Low Contrast
(LRLC), Formasi Massive Cibulakan, Type
Curve, Parameter Kelistrikan
PENDAHULUAN
Zona reservoir Low Resistivity Low Contrast
(LRLC) di PHE ONWJ merupakan salah satu
zona yang berkontribusi memproduksikan
minyak dan gas. Potensi minyak dan gas pada
zona ini menjadi tantangan bagi perusahaan
dikarenakan karakter data log mencerminkan
zona reservoir yang berpotensi terkandung fluida
air dan berpotensi memberikan hasil perhitungan
petrofisika yang jauh lebih pesimis dan tidak
ekonomis jika digunakan dalam perhitungan
cadangan. Hal ini menjadi tantangan bagi
perusahaan untuk mencari solusi dalam
perhitungan petrofisika dan selanjutnya dapat
memberikan hasil perhitungan cadangan yang
jauh lebih meyakinkan.
digunakan dengan asumsi kesamaan karakter
geologi reservoir.
Data-data tersebut selanjutnya akan digunakan
pada rangkaian analisis yang meliputi :
1. Identifikasi Reservoir Potensi menggunakan
data log dan mud log
2. Identifikasi Penyebab Karakter LRLC pada
reservoir potensi dengan menggunakan data
mud log, wireline log dan data inti batuan.
3. Penerapan metode type curve untuk mencari
parameter kelistrikan yang tepat dan
selanjutnya digunakan dalam perhitungan
saturasi air.
Gb. 1 ‘Peta lokasi Lapangan KL dan Struktur
KLA (Garis Merah)
Studi petrofisika mengambil studi kasus pada
interval KL-56, Formasi Massive Cibulakan
yang berlokasi pada Lapangan KL, Struktur
KLA (Gb.1). Formasi Massive Cibulakan
diendapkan pada Kala Miosen Awal – Tengan
dengan lingkungan pengendapan Laut Dangkal.
Reservoir ini merupakan salah satu reservoir
silisiklastik produksi minyak yang berkarakter
LRLC. Pada interval ini, studi petrofisika
meliputi
identifikasi
reservoir
potensi,
identifikasi penyebab dan penerapan type curve
yang merupakan solusi dalam perhitungan
saturasi air pada reservoir berkarakter LRLC.
Detil dari rangkaian studi ini akan dijelaskan
lebih lanjut pada sub-bab selanjutnya.
DATA DAN METODE
Data yang digunakan dalam studi ini meliputi
data log, mud log, inti batuan beserta analisisnya
seperti Special Core Analysis (SCAL), Routine
Core Analysis (RCAL) dan Analisis Air Formasi
(Water Analysis). Data tersebut merupakan
syarat minimum data yang dibutuhkan dalam
studi ini untuk mendapatkan hasil analisis yang
meyakinkan. Jika tidak ada inti batuan, analogi
data sumur yang terdapat data inti batuan bisa
Identifikasi reservoir potensi menggunakan data
log dan mud log dilakukan dengan
memperhatikan ciri-ciri penting kehadiran
hidrokarbon pada reservoir. Pada data mud log,
potensi reservoir dicirikan dari kehadiran
minyak pada serbuk bor dan peningkatan
pembacaan gas pada Total Gas ataupun Gas
Chromatograph. Selanjutnya pada data wireline
log potensi hidrokarbon bisa diamati pada log
resistivitas (RT), persilangan antara Log
Formation Factor (F) dan Resistivitas (RT),
persilangan antara Log Resistivitas dan Densitas
(RHOB) dan persilangan antara Log Neutron
(NPHI) dan Densitas (RHOB). Rentang log
resistivitas berkarakter LRLC adalah 1-3 ohmm
(Gauntt et al., 1964; Murphy & Owens, 1972;
Tripathy et al., 1984). Log Formation Factor
(F) didapat dengan:
F = CWA/CT....................................................(1)
Dimana CWA adalah Konduktivitas Air Semu
(Conductivity Water Apparent) dan CT adalah
Konduktivitas sebenarnya (Conductivity True).
Selanjutnya log F ditampilkan dalam satu kolom
bersama log RT dengan nilai minimum &
maksimum dari Log F adalah 0.01 & 1000K dan
log RT adalah 0.2 & 20 ohmm dengan skala
logaritmik. Untuk log RT dan RHOB yang
ditampilkan dalam satu kolom, nilai minimum &
maksimum untuk log RT adalah 0.2 & 20 ohmm
dan log RHOB adalah 1.91 & 2.71 G/CC. Untuk
log NPHI dan RHOB yang ditampilkan dalam
satu kolom, nilai minimum & maksimum untuk
log NPHI adalah 0 & 0.6 dengan tampilan
terbalik terhadap log RHOB, sedangkan nilai
minimum & maksimum untuk log densitas
adalah 1.7 & 2.7 G/CC. Nilai minimum dan
maksimum pada beberapa log diatas dapat
diubah berdasarkan interpretasi pada interval
reservoir yang terbukti ataupun diyakini terisi air
dan pada interval murni serpih.
Pengamatan data mud log dan wireline log dapat
diinterpretasikan berpotensi reservoir terkandung
hidrokarbon jika :
1. Keterdapatan minyak pada serbuk bor pada
skala jejak sampai menengah (trace – fair
show)
2. Perbedaan jelas antara kenaikkan Total Gas
(TG) dengan Background Gas (BG)
3. Log F dan RT terdapat persilangan (F rendah
dan RT tinggi)
4. Log RT dan RHOB terdapat persilangan (RT
tinggi dan RHOB rendah)
5. Log NPHI dan RHOB terdapat persilangan
(NPHI rendah dan RHOB rendah)
Identifikasi penyebab LRLC melibatkan data
mud log, wireline log dan data inti batuan jika
tersedia. Tentunya kehadiran tiga (3) data
tersebut
mampu
memberikan
gambaran
penyebab LRLC yang jelas dari reservoir kita.
Pengamatan pada Mud Log meliputi ukuran
butir, porositas, keterdapatan mineral konduktif
dan deskripsi keterdapatan minyak pada serbuk
bor. Pengamatan pada Wireline Log meliputi
pengamatan kualitatif terhadap Log Gamma Ray
(GR), Neutron (NPHI) dan Densitas (RHOB).
Pola halus datar (Smoothed) pada data log
mencirikan tidak terdapat perubahan ukuran
butir dan mineral sedangkan pola bergerigi
(Serrated) mencirikan perubahan ukuran butir
dan mineral secara berulang atau berstruktur
laminasi. Pengamatan pada data inti batuan
meliputi pengamatan pada data deskripsi
megaskopis yaitu penampakan inti batuan,
ukuran butir, struktur sedimen, kehadiran
minyak pada inti batuan beserta analisis
fluoroscences, petrografi, X-Ray Diffraction
(XRD) dan Scanning Electron Microscope
(SEM). Selanjutnya hasil pengamatan ini akan
menyimpulkan penyebab dominan dari reservoir
LRLC.
Type Curve merupakan suatu pendekatan yang
dikemukakan oleh P.F. Worthington (2006) dan
digunakan untuk mengkarakterisasi parameter
kelistrikan dari reservoir. Parameter kelistrikan
reservoir yang dimaksud adalah nilai a, m dan n
yang didapatkan dari Special Core Analysis
(SCAL) dan selanjutnya digunakan dalam
perhitungan saturasi air. Parameter kelistrikan
tersebut hadir dari persamaan:
F = Cw/Co atau Ro/Rw....................................(2)
Dimana Cw = Konduktivitas Air Formasi, Co =
Konduktivitas Reservoir Terisi Air, Ro =
Resistivitias Reservoir Terisi Air dan Rw =
Resistivitas Air Formasi
F = a/Φm............................................................(3)
Dimana F = Formation Factor yang berlaku
pada kondisi reservoir terisi penuh oleh air, a =
Turtosity, Φ = Porositas, dan m = Faktor
Sementasi
G = 1/(Φm Swn).................................................(4)
Dimana G = Geometric Factor yang merupakan
formation factor (F) pada kondisi terjenuhkan
sebagian oleh air, Sw = Saturasi Air dan n =
Saturation Exponent.
Penurunan nilai F = Cw/Co pada reservoir
batupasir serpihan dan batupasir sangat serpihan
terhadap penurunan nilai Cw atau nilai salinitas
air formasi menunjukkan adanya peningkatan
konduktivitas reservoir terisi air yang
diakibatkan oleh Excess Conductivity (x)
(Worthington, 1985). x bisa hadir dikarenakan
adanya mineral lempung yang dapat mengikat
air dan selanjutnya meningkatkan konduktivitas
dari reservoir sehingga dapat mempengaruhi
nilai F, m dan n yang merupakan parameter
kelistrikan
reservoir.
Karakterisasi
ini
digambarkan dalam Type Curve dengan
membandingkan nilai F/F* dengan Cw dan
G/G* dengan Cw dan mengelompokkan karakter
kelistrikan reservoir kedalam Kondisi Archie,
Non-Archie (Shaly Sand) dan Severely NonArchie (Worthington, 2006)(Gb.3). Fa =
Formation Factor Apparent dan Ga = Geometric
Factor Apparent adalah faktor yang tidak
terpengaruh oleh penurunan nilai Cw atau faktor
pada kondisi Archie dengan nilai m = 2 dan n =
2.
7. Hitung G* = 1/(Φ m* Swirrn* dengan asumsi
n* = 2
8. Hitung G/G*
9. Masukkan nilai Cw dan G/G* kedalam
diagram G/G* (Terjenuhkan air sebagian).
Baca nilai x/Swirr
10. Hitung
x
menggunakan
persamaan
x’=x/Swirr
11. Masukkan nilai Cw dan x kedalam diagram
F/F*. Baca nilai F/F*
12. Hitung Δm dari persamaan hubungan antara
F/F* dan Φ. Perkiraan m = m* - Δm.
13. Hitung Δn dari persamaan hubungan G/G*,
Φ dan Swirr. Perkiraan n = n* - Δn.
14. Gunakan nilai parameter m dan n yang baru
dalam perhitungan saturasi air (Sw).
HASIL DAN DISKUSI
Identifikasi keterdapatan reservoir LRLC yang
berpotensi menunjukkan bahwa reservoir
tersebut hadir dengan ciri-ciri adanya
kemunculan minyak, kenaikkan total gas,
kenaikkan resistivitas rata-rata dibawah 3 ohmm,
crossover log F dan RT dan crossover log RT
dan RHOB. Metode identifikasi ini bisa
direplikasi pada interval non-LRLC ataupun
pada sumur-sumur lainnya.
Gb. 3 Diagram Type Curve untuk karaterisasi
kelistrikan reservoir jenuh air atau F/F* vs Cw
(Atas) dan kelistrikan reservoir jenuh air
sebagian atau G/G* vs Cw (Bawah)
(Worthington, 2006)
Langkah kerja penerapan Type Curve kedalam
analisis petrofisika sebagai berikut (Modifikasi
dari Worthington, 2006) :
1. Perhitungan petrofisika awal (Vshale & Por)
2. Penentuan nilai konduktivitas air formasi
(Cw). Dianjurkan berasal dari data analisis
air formasi.
3. Pembacaan konduktivitas dalam (Ct)
4. Hitung G=Cw/Ct
5. Hitung F* = 1/Φm* dengan asumsi m* = 2
6. Hitung Swirr (Saturasi Air Irreducible)
dengan bantuan data Capillary Pressure (JFunction) dan Rocktyping
Identifikasi
penyebab
reservoir
LRLC
menunjukkan reservoir umumnya memiliki
ukuran butir sangat halus – menengah, kehadiran
mineral konduktif yaitu glaukonit dengan
kategori jejak dan struktur sedimen laminasi
tipis. Ciri-ciri diatas dapat menyebabkan LRLC
dan memungkinkan adanya karakter kelistrikan
yang khusus dan juga mempengaruhi nilai
parameter m dan n.
Perbedaan nilai salinitas air yang digunakan
pada saat analisis inti batuan dengan kondisi
salinitas air sebenarya pada reservoir
mengakibatkan terdapat perbedaan parameter
kelistrikan reservoir dari data inti batuan dan
dari analisis Type Curve. Type Curve
menunjukkan karakter kelistrikan reservoir
adalah Severely Non-Archie dan parameter m
dan n yaitu 1.45 dan 1.2 (Gb.4).
Gb.4. Penerapan Type Curve menunjukkan
reservoir berkarakter Severely Non-Archie dan
hasil perhitungan saturasi air menunjukkan
korelasi baik dengan data total gas pada mud
log.
Hasil perhitungan saturasi air menunjukkan hasil
yang lebih optimis dan berkorelasi dengan total
gas pada mud log dan dengan data produksi.
Tentunya hasil ini analisis zona KL-56 ini
mendukung
tingkat
keyakinan
dalam
perhitungan cadangan dan rencana penambahan
produksi dengan pengeboran sumur infill 2018
(RKAP 2018).
KESIMPULAN
Optimisasi perhitungan saturasi air pada
Reservoir LRLC yaitu KL-56 menunjukkan
bahwa Type Curve dan kombinasi dengan data
pendukung menunjukan metode ini bisa menjadi
salah satu solusi untuk memberikan hasil yang
lebih optimis dan meyakinkan. Tentunya
penerapan metode ini juga harus terus
mengalami pengembangan mengingat adanya
penyebab LRLC lain yaitu laminasi serpih pada
reservoir yang dapat diatasi dengan metode lain.
PUSTAKA
Worthington, P.F. 1982. The influence of shale
effects upon the electrical resistivity of
reservoir rocks, Geophysical Prospecting 30:
673–687.
Worthington, P.F. 1985. The evolution of shalysand concepts in reservoir evaluation, The
Log Analyst 26 (1): 23–40.
View publication stats
Worthington, P.F. 2000. Recognition and
evaluation of low-resistivity pay, Petroleum
Geoscience 6: 77–92.
Worthington, P.F. 2006. Quality assurance of the
evaluation of hydrocarbon saturation form
resistivity data, Society of Petroleum
Engineer.
Worthington, P.F. 2007. Petrophysical type
curves for identifying the electrical character
of petroleum reservoirs, Society of Petroleum
Engineer:
Reservoir
Evaluation
&
Engineering.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis ingin mengucapkan terimakasih kepada
Jajaran Manajer Departemen Subsurface dan
Team Lead West Asset PHE ONWJ atas
dukungannya dan juga rekan-rekan PT. FERG
Geosains Indonesia atas masukan dan saran
mengenai evaluasi formasi LRLC.