ANALISA POTENSI HIDROKARBON PADA PADA LAPANGAN LAPANGAN “X” DENGAN MENGGUNAKAN ATRIBUT ATRIBUT SEISMIK SEI SMIK Oleh: SUWANDI (08.01.027)
ABSTRAK Metode seismik merupakan metode geofisika yang cukup handal dalam mencitrakan kondisi bawah bawah permuk permukaan aan dengan dengan mengguna menggunakan kan prinsi prinsip p peramb perambata atan n gelomb gelombang ang seismi seismik. k. Metode Metode seismik ini paling sering digunakan dalam eksplorasi Hidro Karbon, karena mampu memberikan gambaran struktur bawah permukaan bumi yang baik dengan tingkat keakuratan yang lebih baik dibandingkan dengan metode geofisika yang lainnya. Selain itu, metode ini juga dapat mengukur sifat elastis batuan dan mendeteksi va riasi sifat-sifat batuan bawah permukaan.
nterpretasi seismik merupakan salah satu tahapan yang penting dalam eksplorasi hidrokarbon dimana dilakukan pengkajian, evaluasi, pembahasaan data seismik hasil pemrosesan ke dalam kondis kondisii geologi geologi yang mendek mendekati ati kondis kondisii geologi geologi bawah bawah permuk permukaan aan sebena sebenarny rnya a agar lebih lebih mudah untuk dipahami. !ada tahapan interpretasi seismik ini dibutuhkan pengetahuan dasar yang baik dari ilmu geofisika dan geologi mengenai keberadaan dan karakterisasi sebuah reservoar hidrokarbon. 1. PENDAH DAHULUAN Gelombang seismik adalah rambatan energi yang disebabkan karena adanya gangguan di dalam kerak bumi, bumi, misalnya adanya patahan adanya patahan atau atau adan adany ya leda ledaka kan. n. Ener Energi gi ini akan akan merambat ke seluruh bagian bumi dan dapat terekam oleh seismometer .
Meto Metode de seis seismi mik k meru merupa paka kan n sala salah h satu satu bagian dari seismologi eksplorasi yang dikel dikelom ompok pokka kan n dala dalam m meto metode de geof geofis isik ikaa aktif, aktif, dimana dimana pengukuran pengukuran dilakukan dilakukan dengan meng menggu guna naka kan n ‘sum ‘sumbe ber’ r’ seis seismi micc (pal (palu, u, ledak ledakan, an, dll) dll).. Sete Setela lah h usik usikan an diber diberik ikan an,, teradi gerakan gelombang di dalam medium (tana (tanah! h!bat batuan uan)) yang yang meme memenu nuhi hi hukum hukum"" huku hukum m elas elasttisit sitas ke sega segala la arah arah dan dan mengalami pemantulan ataupun pembiasan akib akibat at munc muncul ulny nyaa perb perbed edaan aan kecepa kecepata tan. n. #em #emudia udian, n, pada pada suatu uatu ar arak ter tertentu entu,, gerakan partikel tersebut di rekam sebagai fungsi $aktu. %erdasar data rekaman inilah dapat ‘diperkirakan’ bentuk lapisan!struktur di dalam tanah.
Sala Salah h satu satu tekni teknik k yang yang seri sering ng digu diguna nakan kan untuk membantu menganalisis dan mengi mengint nter erpr pret etas asik ikan an gamba gambara ran n kondi kondisi si geologi geologi ba$ah ba$ah permukaa permukaan n adalah adalah dengan dengan meng menggu guna naka kan n atri atribu butt seis seismi mik. k. &tibu tibutt amplit amplitudo udo merupa merupakan kan atribut atribut dasar dasar dalam dalam eak (trace) seismik yang dapat digunakan untuk untuk melacak melacak perubah perubahan an litolo litologi gi batuan batuan yang yang ekst ekstri rim m sepe sepert rtii adany adanyaa keber keberada adaan an reser'oir. alam alam seismi seismik k strati stratigra grafi, fi, atribu atributt seismi seismik k dapat menggambarkan menggambarkan geometri geometri perlapisan perlapisan dan pola hubungan lingkungan pengendapan, namun untuk lapisan batuan dengan lebar di ba$ah resolusi 'ertikal dari gelomba gelombang ng seismi seismicc mengaki mengakibatk batkan an eak eak gelombang seismic dari lapisan tersebut sulit di inte interp rpre reta tasi sika kan. n. end endek ekat atan an dala dalam m meng mengat atas asii hal hal ters terseb ebut ut adal adalah ah deng dengan an menggunakan teknikspectral decomposition. e Groot menyatakan bah$a atribut spectral decomposition.
1.1 Me!"e Se#$%#& Metode seismik merupakan cabang geofisika yang dapat digunakan untuk memperoleh informasi tentang sifat fisik batuan yang membentuk kulit bumi sampai pada analisa struktur dan keadaan stratigrafi ba$ah permukaan.
"ambar # Sistem $asar Metode Seismik Sistem dasar metode seismik dapat dilihat pada gambar *. Suatu sumber getar (source) akan menghasilkan gelombang seismik, yang bila mengenai suatu permukaan akan dipantulkan atau dibiaskan atau sebagian dipantulkan dan sebagian dibiaskan. Suatu alat penerima (recei'er) akan merekam $aktu yang dibutuhkan gelombang tersebut untuk merambat dari sumber getar ke penerima. %erdasarkan tra'el time tersebut dapat ditentukan kecepatan gelombang ketika melalui lapisan batuan. #ecepatan ini tergantung pada lithologi, umur, kedalaman, densitas, porositas, kandungan fluida dan lain"lain. +ntepretasi seismik dalam eksplorasi minyak dan gas bumi, adalah untuk menentukan ketebalan suatu lapisan batuan, struktur geologi, stratigrafi dan penyebaran lapisan batuan, yang akhirnya dipergunakan untuk menggambarkan struktur ba$ah permukaan dalam bentuk peta struktur (structure map) dan peta ketebalan (isopach map atau isocohron map).
1.2 'e#$ 'e#$ Se#$%#& +de dasar dari pekeraan seismik sebenarnya cukup sederhana. Energi yang dihasilkan dari sumber dan dipancarkan kedalam bumi sebagai gelombang seismik, pada saat bertemu dengan bidang perlapisan yang berfungsi sebagai reflektor, akan memantul kembali kepermukaan dan kemudian akan dideteksi oleh geophone yang terekam dipermukaan bumi.
enis seismik ada dua macam, yaitu seismik bias (refraction) dan seismik pantul (reflection). -. Seismik bias (refraction) Seismik refraksi digunakan untuk penelitian yang dangkal ( /0 km). &dapun faktor" faktor yang mempengaruhi kecepatan rambat seismic gelombang seismik refraksi adalah 1 " ensitas batuan " #etetatapan elastik media " enis batuan " orositas dan permeabilitas " 2luida yang mengisi pori"pori batuan " 3mur batuan *. Seismik pantul (reflection) Seismik refleksi digunakan untuk penelitian geologi atau geofisika yang dalam (4 /0 km). #arena hal ini lebih efektif sehingga seismik refleksi dapat mencapai inti bumi bagian dalam (inner core). &dapun faktor" faktor yang mempengaruhi kecepatan rambat gelombang seismik pantul sama dengan seismik bias. obrin (-567), membagi gelombang seismik menadi empat enis, yaitu 1 a. Gelombang kompresi Gelombang partikel yang berasosiasi dengan gelombang ini adalah merapat dan meregangnya arak antar partikel. &rah pergerakan partikel selalu searah dengan arah penalaran gelombang. Gelombang kompresi mempunyai kecepatan rambat
gelombang terbesar dibanding dengan gelombang elastik lainnya. Gelombang kompresi dapat merambat pada segala media. alam operasi gelombang ini disebut sebagai gelombang primer atau gelombang longitudinal. b. Gelombang shear artikel pada gelombang shear bergerak tegak lurus terhadap arah penalaran gelombang. Gelombang ini disebut uga gelombang sekunder atau gelombang trans'ersal. c. Gelombang 8aleigh Gelombang ini hanya bergerak pada permukaan bidang batas material padat. Gerakan partikel selalu pada bidang 'ertikal, bersifat elip dan berla$anan arah dengan arah penalaran gelombang. &mplitudo gelombang ini akan turun secara eksponensial sesuai dengan kedalaman. Gelombang relaigh berperan sebagai ground roll, yaitu salah satu enis gelombang pengganggu didalam operasi seismik dilapangan. d. Gelombang lo'e Gelombang ini merambat didekat permukaan bumi, dan hanya teramati ika ada kontak antara lapisan berkecepatan rendah dan lapisan berkecepatan tinggi. Gerakan partikel selalu hori9ontal dan bersifat dispersi, yaitu sangat dipengaruhi oleh frekuensi dan panang gelombang. :o'e membuktikan bah$a gelombang ini menalar karena ada pantulan berganda antara atas dan ba$ah lapisan berkecepatan rendah. Gelombang ini arang teramati didalam rekaman seismik karena gerakan partikelnya selalu hori9ontal. 1.* O+e,-$# Pe,e&-%- Se#$%#& (#e/" W!,&$) Secara berurutan kegiatan"kegiatan sur'ei seismik dilapangan dibagi tiga kelompok utama yaitu 1 sur'eying, drilling dan
recording. a. #egiatan sur'eying #egiatan ini bertuuan mempersiapkan daerah telitian bagi sur'ei lintasan untuk membuat rintisan line seismik. enyelidikan seismik ini memerlukan penetuan koordinat dan ele'asi dari posisi setiap titik tembak secara tepat. engan demikian posisi lintasan dan titik tembak dapat digambarkan dalam peta. #egiatan ini meliputi kegiatan"kegiatan sebagai berikut 1 " pembuatan lintasan, rintis, bridging dan step " pembuatan bench mark " penempatan titik tembak dan inter'al group geophone " pengukuran topografi, ele'asi, kordinat dan pembuatan peta 8egu rintis bertugas membuat lintasan seismik dan menentukan patok"patok titik tembak (shoot point) serta inter'al group geophone. %ila melalui sungai, ra$a mereka perlu membangun asteps dan step ladder. #adang"kadang diperlukan pula membangun helipad. 8egu sur'ei topografi bertugas 1 " Mengukur ele'asi dan koordinat patok"patok titik tembak. " Mengukur inter'al group geophone. " Memasang pengukur bench mark. " Memasang plat aluminium pada pohon ditiap"tiap lima titik tembak, menurut nomor titik tembak bersangkutan. %ench mark dengan besi cor beton, sengaa dipasang ditiap"tiap uung lintasan atau ditempat yang dikenal dengan mudah dilapangan, misalnya ditepi sungai dan hampir umum terdapat disetiap intersection. Sekarang ini dengan cara peletakan susunan geophone dan pola penembakan tertentu (system mulfold) dapat kita peroleh posisi
; (;ammon epth oint) yang artinya setiap titk pada satu bidang pantul akan beberapa kali dilalui oleh gelombang seismik dengan sudut dating yang berbeda" beda. b. emboran lubang tembak ada eksplorasi didarat, regu pemboran bertugas membuat lubang tembak (shoot hole) ditiap"tiap patok yang telah disiapkan oleh regu perintis.
oise yang menyertainya disaring oleh system di instrument, sesudah itu diubah menadi digital. an kemudian masuk unit pengontrol. ari sini signal digital diteruskan kepada tape transport untuk direkam dalam pita magnetik.
ini diakibatkan oleh beberapa sebab antara lain 1 a. Selalu ikut terekamnya bermacam" macam gangguan yang disebabkan noise bersamaan dengan sinyal seismik yang dikehendaki. >oise ini dapat disebabkan oleh bermacam"macam hal, antara lain sumber getaran seismic yang menalar kelintasan yang tidak diinginkan, sumber getaran lain diluar sumber getaran seismik sebenarnya. engan kata lain noise adalah sesuatu yang selalu terdapat pada rekaman seismik, tetapi sama sekali tidak ada hubungannya dengan struktur ba$ah permukaan. b. Sinyal seismik setelah menalar melalui lapisan"lapisan ba$ah tanah akan mengalami perubahan bentuk karena pengaruh karakteristik batuan. &kibat bentuk sinyal tadi akan mengalami kombinasi atau kon'ulasi yang meregangkannya menadi bentuk gelombang yang lain. c. Suatu rekaman seismik yang terlihat pada monitor merupakan data mentah yang belum dikoreksi terhadap pengaruh topografi (koreksi stratik) dan pengaruh oleh sebab perbedaan offset (arak shoot point terhadap geophone), yang disebut koreksi dinamik. d. &danya fenomena migrasi hori9on yang mengakibatkan titik"titik dilapisan ba$ah tanah yang memantulkan tidak tepat diba$ah shoot point yang bersangkutan, $alaupun data seismik tersebut telah mengalami koreksi dinamik. %erdasarkan hal"hal tersebut diatas, maka harus dilakukan pengolahan data lapangan. ?eknik prosesing data ini pada prinsipnya akan meliputi 1 " Editing 1 yaitu mengatur dan meniadakan trace"trace yang bisa mengacau langkah" langkah proses
" "
"
" "
berikutnya. 2iltering terhadap noise. e"con'olusi, untuk menghilangkan efek dari lapisan dangkal yang menimbulkan re'ibrasi. #oreksi statik, untuk menghilangkan pengaruh topografi dan lapisan yang lapuk dipermukaan. #oreksi ini bertuuan memba$a posisi titik tembak dan geophone kesatu bidang datar yang sama (datum paine). &nalisa kecepatan dari lapisan"lapisan pemantul. #oreksi dinamik, dimaksudkan untuk mengusahakan agar semua trace pada rekaman seismik seolah"olah teradi pada peristi$a pantulan normal, sehingga tidak tergantung lagi pada offset yang berlain"lainan.
rosedur pengambilan dan pengolahan data terus dikembangkan guna meningkatkan kualitas rekaman, meningkatkan rasio signal terhadap noise. Signal adalah rekaman getaran seismik, sedangkan noise adalah rekaman gelombang yang tidak diinginkan, yang dapat berasal dari gerakan angin, lalu lintas, akti'itas industri dan lain"lain. Susunan geophone yang digunakan untuk menangkap gelombang seismic disebut spread. +ntepretasi seismogram akan lebih mudah dilakukan bila geophone disusun pada garis lurus. roses pengambilan data yang dilakukan dapat dilihat pada gambar * suatu sumber getar diledakkan dalam lubang, getarannya ditangkap oleh geophone dan dialirkan ke recorder yang menyimpannya dalam bentuk seismogram.
"ambar % lustrasi !roses !engambilan $ata &apangan
"ambar ' (ontoh Hasil Seismogram 1.3 Te&#& Ie+,e-$# Se#$%#& ?uuan terpenting dalam intepretasi seismik adalah mengolah data seismic menadi informasi geologi sebanyak mungkin, terutama dalam bentuk struktur struktur geologi. +ntepretasi yang dilakukan sangat memerlukan pengalaman dalam membaca pola"pola seismik yang menunukkan adanya patahan, lipatan dan kondisi stratigrafi tertentu.
enampang seismik yang dihasilkan merupakan penampang $aktu (time section). enampang ini dapat dikon'ersi ke kedalaman (depth section). >amun kon'ersi ini terkadang tidak tepat karena tidak akuratnya perhitungan yang dilakukan. #arena itu para intepreter umumnya bekera dengan time section. %ila informasi tentang
kedalaman dibutuhkan untuk beberapa bagian yang khusus, perhitungan tambahan dapat dilakukan. %eberapa penampang seismik menghasilkan citra yang dapat dengan mudah diintepretasi. atahan ditunukkan oleh refleksi yang diskontinyu. %idang patahan umumnya miring, yang akan terlihat elas pada penampang seismik yang searah dengan arah kemiringan patahan tersebut. 3ntuk patahan dengan kemiringan kurang dari @00, agak sulit deteksi dengan penampang seismik. atahan mendatar (strike slip fault) yang menyebabkan perpindahan sepanang patahan uga sulit untuk dideteksi.
:angkah"langkah yang diambil untuk intepretasi penampang seismik pada prinsipnya meliputi 1 -. #orelasi dengan sumur pengikat (tie $ell) " &dalah untuk membandingkan hori9on atau garis pada penampang seismik dengan formasi yang telah diketahui kedalamannya dari sumur pemboran. "
" &danya pola difraksi " erubahan pola mendadak hori9on " &danya perubahan penebalan atau penipisan diantara dua hori9on " 8usaknya data didaerah patahan atau menimbulkan shado$ ata sumur yang dipakai untuk pengenalan dan penamaan hori9on 1 " :ithologic log " Cell log " enetration rate " Cell 'elocity sur'ey " Synthetic Seismogram dimana x (t) adalah data seismik itu sendiri (data yang biasa anda gunakan untuk interpretasi geologi). Sedangkan y(t) adalah Duadraturenya, yakni fasa gelombang x (t) digeser 50 deraat. U (t) dapat diperoleh dengan menggunakan tranformasi
"ambar ) mpedansi *kustik +elatif $ari $ata Seismik anpa katan $ata Sumur 1.4 A,#56 $e#$%#& &tribut seismik adalah informasi"informasi dasar yang merupakan deri'ati'e dari suatu pengukuran seismik. Menurut %ro$n, informasi"informasi dasar tersebut diklasifikasikan menadi informasi $aktu, amplitudo, frekuensi dan atenuasi. &tribut seismik $aktu akan memberikan informasi mengenai struktur seperti patahan. &tribut seismik amplitudo dan frekuensi dapat memberikan informasi mengenai stratigrafi dan reser'oir Sementara atribut seismik atenuasi berguna untuk memahami informasi mengenai permebilitas. ut / x t 0 i yt
?erdapat beberapa macam seismik attribute1 instantaneous energy (en'elope), instantaneous phase, instantaneous freDuency, dll. (enis"enis attribut tersebut dielaskan lebih lanut pada blog ini dengan masing"masing subect). 1.4.1 Ee/!+e En'elope merepresentasikan total energi sesaat (instantaneous), nilai ampitudonya ber'ariasi antara nol sampai amplitude maksimum tras seismik. Secara matematis en'elope dituliskan sebagai berikut1 E (t) ( x (t)F* y(t)F*)F0.=
En'elope berhubungan langsung dengan kontras impedansi akustik yang bermanfaat untuk melihat kontras impedansi akustik, bright spot, akumulasi gas, batas sekuen, efek ketebalan tuning, ketidakselarasan,
perubahan lithologi, perubahan lingkungan pengendapan, sesar, porositas, dll.
1.4.2 ,e&6e$# Ge/!%5- Se#$%#& 2rekuensi gelombang seismik yang HbergunaH biasanya berada dalam rentang -0 sampai 60<9 dengan frekuensi dominan sekitar /0<9.
"ambar 4 5erikut menunjukkan tipikal spektrum amplitudo gelombang seismik tras ditunjukkan di sebelah kiri. ?erlihat rentang frekuensi gelombang seismik -0"60<9 dengan frekuensi dominan /0<9, uga karakter spektrum amplitudo $a'elet yang digunakan. #omponen frekuensi rendah data sumur 1.4.* Me!"e A,#56 T,-e K!%+/e&$ & E. %arnes pada tahun -55/ telah mendefinisikan sebuah A instantaneous band$ithB sebagai perbandingan perubahan magnitude ( atribut kuat reflaksi), sebagai berikut1
"ambar 1 !erbandingan antara tras data real 2, E 3uadrature y dan envelope serta perbandingan antara data sesmik dengan envelope untuk data lapangan.
%arnes uga telah mendefinisikan persamaan diatas sebagai instantaneous decayrate. 2aktor ini hamper sama dan berhubungan dengan parameter yang disebut rise time. Ileh karena itu parameter rise time kurang lebih akan berasosiasi dengan factor
pengurangan, dengan band$idth yang lebih besar. %and$idth ini dapat diestimasi sebagamana perhitungan pada factor Gaussian. ersamaan untuk menghitung instantaneous J adalah
iaman i adalah instantaneous attribute dan f(t) adalah atribut instantaneous freDuency. ?anda negati'e pada persamaan diatas menandakan pengurangan amplitudo. arameter diatas diterapkan pada rumus perhitungan J melalui metode compleK trace atribut sehingga didapat J, baik dua dimensi atau tige dimensi.
atribut trace kompleks, diantaranya atribut kuat refleksi, fasa dan frekuensi sesaat. ?erlihat bah$a nilai J yang didapat tidak begitu dipengaruhi oleh kuat reflaksi. 1.4. Ie,$# Se#$%# ?erdapat beberapa metode dalam melakukan in'ersi seismik, yaitu1 -. Metode +n'ersi8ecursi'e Metode recursi'e sering disebut uga band limited in'ersion. Metode ini mengabaikan efek dari $a'elet dan memperlakukan tras seismik koefiisien yang telah difilter oleh 9ero phase $a'elet.
*. Metode +n'ersi Sparse Spike Metode in'erse sparse spike ini mengasumsikan bah$a reflektifitas sebenarnya merupakan sebuah deretan reflektifitas kecil yang tersimpan di dalam deretan reflektifitas yang lebih besaryang secara geologi berhubungan dengan ketidakselarasan atau batas litologi utama. /. Metode +n'ersi Model %ased (%locky) Metode ini dilakukan dengan cara membandingkan data seismik sintetik yang telah dibuat dari hasil kon'olusi reflektifitas (model geologi) dengan $a'elet tertentu dengan data seismik riil. enerapan metode ini dimulai dengan dugaan a$al yang diperbaiki secara iteratif. Metode ini dapat dilakukan dengan anggapan tras seismik dan $a'elet diketahui, noise tidak berkorelasi dan acak.
"ambar 6 !erhitungan attribute kompleks yang menggunakan anttribute envelove, fasa dan frekuansi sesaat . Gambar diatas merupakan contoh beberapa attribute yang digunakan dalam metode
2. DATA SESIMIK DAN DATA WELL ata ini berupa / post stack migrated. Seismic cube ini memiliki =67 inline (-6=" -=0) dan 7-7- Lline (5="6-0). Selain data seismic, sebagai penunang uga digunakan data sumur yaitu &-, %- dan &/ ( sumur 'ertical), ketiga sumur mempunyai ckeckshot. *. PEMBAHASAN
ari perkaliaan log p dan log densitas akan diperoleh log impedansi akustik dan selanutnya diin'ersi menadi koefisien reflaksi. Setelah tahap pembuatan seismogram sintetik dilaksanakan, maka tahap selanunya adalah pengikatan data sumur terhadap data sseismik. engikatan data sumur terhadap data seismic dilakukan pada ketiga sumur yaitu sumu &-, %- dan &/.
"ambar 7 8ell seismic pada *#, 5# dan 5' Selanutnya yaitu menentukan crossplot
antara lain unutk mengetahui trend yang dapat membedakan antara lotologi pada daerah target dan diharapkan dapat mengetahui nilai akustik impedansi reser'oir dimasing"masing sumur.
"ambar 9 (rossplot antara densitas terhadap ! mpedance a pada sumur *#, b sumur 5#, dan c sumur *' engan analisa atribut atenuasi diperoleh1
elas pada sumur &/, sedangakan pada sumur &- dan %- anomali 9ona gas tidak begitu elas dipetakan.
(a)
(b)
. KESIMPULAN -. Sumur &/ mempunyai potensi adanya reser'oir dibanding dengan sumur &- dan %*. Metode atribut atenuasi tidak berhasil dengan baik unutk memetakan reser'oir gas. /. emetakan sumur &- dan %- kurang baik karena ketebalan reser'oirnya sangat tipis, selain itu uga disebabkan karena metode estimasi J ini sangat sensitife terhadap kualitas data. @. Seismik atribut memberikan hasil properti reser'oir yang cukup akurat DATAR PUSTAKA Sukmono. *000. Seismic nverse ;ntuk ?eknik Karakteristik +eservoir . geofisika. +nstitut teknologi bandung. %andung
Sukmono. S. *00*. nterpretasi seismic reflaksi. ?eknik Geofisika. +nstitut ?eknologi %andung. %andung
(c) "ambar #: !enampang inverse seimik dan kualitas seismic, a sumur *#, b sumur 5# dan c sumur *' engan menggunakan metode atribut trace kompleks, $arna biru menunukkan nilai J yang rendah sedang $arna merah menunukkna nilai J yang tinggi. &nomali berupa 9ona gas dapat dipetakan dengan
Supema Erik. *006. nterpretasi Siesmik $an *nalisa Karakteristik +eservoir $engan *ttribute *vo !ada &apangan =+ambuns> (ekungan Sumatra ;tara. ?eknik Geologi. +nstitut ?eknologi %andung. %andung http1!!ensiklopediseismik.blogspot.com!*006 !07!seismik"attribute.html http1!!ensiklopediseismik.blogspot.com!*006 !07!en'elope.html http1!!ensiklopediseismik.blogspot.com!*006 !07!frekuensi"gelombang"seismik.html