Analisa Kuantitatif Wireline Log

LOGGING

Pengukuran log/logging, yaitu perekaman dan pengukuran data bawah permukaan (sifat-sifat fisik batuan) di sepanjang lubang pemboran, guna membuktikan keberadaan Minyak dan Gas Bumi/Hidrokarbon yang kemungkinannya terindikasi dari interpretasi seismik. Data log yang diperoleh, kemudian dilakukan evaluasi/analisa, baik secara kualitatif maupun kuantitatif. Pada analisa kuantitatif, lebih ditujukan untuk mengetahui parameter-parameter fisik batuan reservoar yang telah terindikasi dari analisa kualitatif. Parameter tersebut berupa porositas efektif, saturasi air, dan permeabilitas.

Evaluasi secara kuantitatif membutuhkan beberapa data log, yang utamanya berupa Log Gamma Ray, Log Resistivitas, Log Densitas, Log Neutron, dan Log Sonik. Pada mulanya, analisa secara kuantitatif dilakukan dengan menghitung volume serpih (shale), yang merupakan jumlah kandungan serpih pada batuan reservoar. Karena serpih memiliki porositas non-efektif, maka akan mempengaruhi hasil pengukuran log Porositas/Neutron, dan menyebabkan nilai porositasnya menjadi lebih tinggi. Oleh karenanya, perhitungan volume serpih dilakukan sebagai koreksi pada porositas total sehingga dapat diperoleh porositas efektif batuan reservoar.

Perhitungan volume serpih (Vsh) dapat dilakukan secara linear berdasarkan Log Gamma Ray, berdasarkan persamaan Index Gamma Ray (IGR) :

IGR=((GRlogGRmin)/(GRmaxGRmin))x100%

Beberapa metode lain digunakan untuk menghitung volume serpih terhadap nilai Index Gamma Ray, yaitu :volshaletable

Pada metode Bateman, GRfactor merupakan konstanta untuk menghubungkan metode Clavier dengan Stieber, sesuai dengan grafik berikut :shalevolgraph

1. Porositas

Porositas adalah fraksi ruang pori dalam batuan, atau dapat dikatakan sebagai kemampuan batuan reservoar untuk menyimpan fluida. Secara matematis dinyatakan dengan :

Φ(%)=((Volume of pores)/(Bulk volume))×100%

Porositas batuan dapat dipengaruhi oleh beberapa faktor, antara lain ukuran butir, bentuk butir, sortasi, dan fabrics.

Terdapat dua macam porositas batuan, berdasarkan tingkat efektivitasnya, yaitu :

  • Porositas efektif; dimana tiap pori saling terhubung.
  • Porositas non-efektif; dimana tiap pori saling tertutup.

porositytypes

Selain itu, berdasarkan pembentukannya, porositas dapat dibedakan menjadi :

  • Porositas primer; porositas batuan yang terbentuk ketika/seiring dengan batuan tersebut terbentuk. Porositas primer dapat berkurang akibat terbebani (overburden) oleh batuan di atasnya, atau akibat proses sementasi.
  • Porositas sekunder; porositas batuan yang terbentuk setelah terbentuknya batuan tersebut, akibat adanya proses disolusi dan rekahan.

Dalam kegiatan eksplorasi Minyak dan Gas Bumi, perlu diperhatikan juga tingkat kualitas porositas batuan, yang oleh Koesomadinata (1980) diklasifikasikan menjadi :

  • 0 – 5 % : Diabaikan (negligible)
  • 5 – 10 % : Buruk (poor)
  • 10 – 15% : Cukup (fair)
  • 15 – 20 % : Baik (good)
  • 20 – 25 % : Baik sekali (very good)
  • >25 % : Istimewa (excellent)

Dalam analisa kuantitatif data log, porositas dapat dihitung berdasarkan data Log Sonik, Log Densitas, maupun Log Neutron.

a. Perhitungan Porositas berdasarkan Log Sonik

Dengan berdasarkan pada persamaan Wyllie, porositas (Φe) pada batuan clean dapat diperoleh dengan :

Φe=((DTDTma)/(DTflDTma))⋅1/CP

Sedangkan pada batuan shaly, porositas dapat dihitung dengan :

Φe=[((DTDTma)/(DTflDTma))⋅1/CP]-Vsh[((DTshDTma)/(DTflDTma))]

Dimana : Φe = Porositas efektif, DT = Waktu transit gelombang dari data Log Sonik (μs/m), DTma = Waktu transit gelombang pada matriks batuan (μs/m), DTfl = Waktu transit gelombang pada fluida (μs/m), CP = Faktor kompaksi; CP=(DTsh)/100, DTsh = waktu transit gelombang pada serpih (μs/m).

b. Perhitungan Porositas berdasarkan Log Densitasd)

Berdasarkan data log Densitas, porositas (Φd) pada batuan yang clean dapat diperoleh dengan :

Φd=((ρmalog)/(ρmafl))

Sedangkan pada batuan yang shaly, dengan :

Φd=[((ρmalog)/( ρmafl))]-Vsh[((ρmash)/(ρmafl))]

Dimana : Φd = porositas dari Log Densitas, ρma = nilai densitas matriks batuan, ρlog = nilai densitas dari pembacaan data log, ρma = nilai densitas fluida, ρsh = densitas serpih.

c. Perhitungan Porositas berdasarkan Log Neutronn)

Berdasarkan data Log Neutron, porositas pada batuan yang clean dapat dihitung dengan :

Φn=[(1,02⋅Φnlog)+0,0425]

Sedangkan pada batuan yang shaly, dengan :

Φn=[(1,02⋅Φnlog)+0,0425]-(Vsh⋅Φnsh)

Dimana : Φnlog = nilai porositas Log Neutron, Φnsh = nilai porositas serpih.

d. Perhitungan Porositas berdasarkan Log Neutron-Densitas

Porositas efektif (Φe) juga dapat dihitung dengan menggunakan crossplot antara Log Densitas dengan Neutron, yaitu :

  • Pada zona Minyak Bumi ; Φe=(Φnd)/2
  • Pada zona Gas ; Φe=√((Φn^2+Φd^2 )/2)

Dimana : Φn = porositas dari perhitungan berdasar data Log Neutron, Φd = porositas dari perhitungan berdasar data Log Densitas.

2. Permeabilitas

Permeabilitas, kemampuan pori batuan untuk meloloskan fluida. Konsepnya diperkenalkan oleh H. Darcy di tahun 1856, yang dinyatakan dalam :

Q=K(P1P2 )A/(μ.L)

Dimana : Q = laju aliran fluida (cm3/sec), A = luas penampang media berpori (cm2), μ = viskositas fluida (cps), P1P2 = perbedaan tekanan (atm), L = panjang media berpori (cm), K = permeabilitas (Darcy).

perm

Permeabilitas dapat diklasifikasikan menjadi :

  • Permeabilitas absolut (K) = (250.phi3/Swi)2; kemampuan batuan meloloskan satu jenis fluida yang 100% jenuh.
  • Permeabilitas efektif; kemampuan batuan meloloskan satu macam fluida apabila terdapat dua macam fluida yang terpisah.
  • Permeabilitas relatif; perbandingan antara permeabilitas absolut dan efektif.

Skala kualitas dari permeabilitas suatu batuan (Koesoemadinata, 1980) :

  • < 5 mD : Ketat (tight)
  • 5 – 10 mD : Cukup (fair)
  • 10 – 100 mD : Baik (good)
  • 100 – 1000 mD : Baik sekali (very good)

Perhitungan permeabilitas dapat dilakukan dengan menggunakan metode, yang salah satunya adalah Coates Free Fluid Index yang dikembangkan oleh Coates tahun 1973.

k=[(Φ/C)^2⋅(FFI/BVI)]^2

dimana : k = permeabilitas, Φ = porositas, C = konstanta Coates, BVI = Bulk Volume Irreducible, FFI = Free Fluid Index (FFI = Φ – BVI).

3. Saturasi Air

Saturasi air adalah persentasi volume pori batuan yang terisi air, dimana pada umumnya suatu reservoar dapat terisi oleh perpaduan air dan hidrokarbon. Saturasi hidrokarbon (Sh) terhadap saturasi air (Sw) dalam reservoar dapat dihitung dari :

Sh = (1 – Sw), dimana Sw = (Vw/Vp).100%

Saturasi air dapat dibedakan menjadi dua, yaitu saturasi air total (SWt) dan saturasi air efektif (SWe). Saturasi air total adalah rasio antara volume air total dengan porositas total. Sedangkan saturasi air efektif adalah rasio volume air bebas (free water volume) dengan porositas efektif.

SWt=(BVW+CBW)/Φt

Swe=BVWe

Dimana : BVW = Free Volume Water; bagian dari air yang masih dapat bergerak/mengalir, CBW = Clay Bound Water; air yang terkandung dalam lempung, Φt = Porositas total, Φe = Porositas efektif.

Perhitungan saturasi air (Sw) secara sederhana, pada batuan clean, dapat dilakukan dengan persamaan Archie yaitu :

Sw=((ARw)/(Φ^MRT ))^(1/N)

dimana : A = Tortuosity Factor, M = Faktor semetasi, N = Eksponen saturasi, Φ = Porositas, Rw = Resistivitas air formasi pada suhu formasi, RT = Resistivitas formasi.

Untuk batuan shaly, perhitungannya dapat dilakukan dengan persamaan Simandoux :

Sw=(((Vsh/Rsh)^2+(4⋅Φe^M)/(ARw(1-Vsh)⋅RT)-Vsh/Rsh)/((2Φe^M)/(ARw (1-Vsh ) )))^(1⁄2)

Dimana : Vsh = volume serpih, Rsh = resistivitas serpih.

Terdapat suatu irreducible water (SWirr), yaitu air yang tertahan oleh surface tension pada permukaan butiran dan mengisi celah-celah yang paling kecil.

.

.

.


[dicuplik dari laporan tugas milik pribadi😀 ]

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s

%d bloggers like this: