Analisis Litofasies dan Sistem Terumbu Batuan Karbonat

Journal of Geoscience Engineering & Energy (JOGEE) Vol.1 No.1 Februari 2020

41

Analisis Litofasies dan Sistem Terumbu Batuan Karbonat

Berdasarkan Data Log dan Core, Cekungan Banggai, Sulawesi

Tengah

“Analysis of Lithofacies and Carbonates Reefal System Based on Log and Core

Data, in Banggai Sub-basin, Central Sulawesi”

Fachry Muhammad1,*, Benyamin1, Firman Herdiansyah1

1 Prodi Teknik Geologi, Fakultas Teknologi Kebumian dan Energi, Universitas Trisakti

Jl. Kyai Tapa No.1, Jakarta Barat, 11440, Indonesia

*)Email korespondensi: [email protected]

Sari. Lokasi daerah penelitian berada pada lapangan “FM” terletak pada Cekungan Banggai, Sulawesi Tengah.

Tujuan dari penelitian ini adalah mengidentifikasi fasies dan lingkungan pengendapan yang berkembang pada

Anggota Mentawa yang berada di Formasi Minahaki yang merupakan suatu reef system pada batuan karbonat.

Metodologi penelitian yang dilakukan yaitu dengan cara analisis kuantitatif menggunakan data log dan analisis

fasies menggunakan data petrografi dan mudlog. Dari hasil analisis kuantitatif berupa peta kedalaman daerah

penelitian dan hasil analisis litofasies berdasarkan deksripsi dari litologi yang terdapat pada seluruh sumur terbagi

menjadi beberapa fasies yaitu fasies mudstone, fasies wackstone, fasies skeletal wackstone, fasies skeletal

packstone dan fasies coarse skeletal wackstone-packstone. Lingkungan pengendapan pada sistem terumbu yang

berkembang berdasarkan jenis dari fasies dan biota yang hadir pada daerah penelitian diperkirakan diendapakan

pada lingkungan back reef lagoon dan fore reef. Berdasarkan hasil analisis lingkungan pengendapan tersebut

menunjukan geometri dari sistem terumbu yaitu isolated reef.

Kata kunci : Anggota Mentawa; Batuan Karbonat; Fasies; Lingkungan Pengendapan; Sistem Terumbu.

Abstract. The "FM" observation field is located in the Banggai Basin, Central Sulawesi. The purpose of this

research to identify facies and depositional environments that developed in Mentawa Members in the Minahaki

Formation which represent a reef system in carbonate rocks. The methodology of research carried out are by

quantitative analysis using log data and facies analysis using petrographic data and mudlog. The results from

quantitative analysis are depth maps in the research area and the results of lithofacies analysis based on the

description of lithology from each well, it is divided into facies namely mudstone facies, wackstone facies, skeletal

wackstone facies, skeletal packstone facies and skeletal wackstone-packstone coarse facies. The depositional

environment at reef system that develops based on the type of facies and biota present in the study area is indicated

to be deposited on the back of the reef lagoon and fore reef. Based on the results of the analysis of the depositional

environment, it show the geometry of the reef system is isolated reef.

Keywords: Carbonate Rocks, Depositional Environment, Facies, Mentawa Member, Reef System.

PENDAHULUAN

Kebutuhan energi minyak dan gas bumi dari

tahun ke tahun semakin meningkat. Perlu

adanya resolusi dan peningkatan produksi

untuk memenuhi kebutuhan energi untuk

masyarakat Indonesia. Pada umumnya

reservoir yang berkembang untuk produksi

minyak dan gas bumi pada masa kini di

dominasi oleh batuan karbonat sebanyak 60%.

Batuan karbonat ini adalah batuan sedimen

yang memiliki heterogenitas yang sangat

tinggi. Maka dari itu dibutuhkan special

treatment untuk mengetahui karakter dari

reservoir karbonat ini. Sebelum melakukan

ekploitasi dan produksi minyak dan gas bumi

harus mengkaji karakter dari reservoir tersebut

dalam segi fasies dan lingkungan pengendapan


42

yang berkembang pada daerah ini, tepatnya ada

di Anggota Mentawa, Formasi Minahaki.

Fasies dan lingkungan pengendapan sangat

mempengaruhi karakter dari konten

hidrokarbon yang hadir pada reservoir. Maka

dari itu hasil analisis fasies dan lingkungan

pengedapan bisa menjadi studi perbandingan

dan acuan untuk eksplorasi minyak dan gas

bumi di Cekungan Banggai.

GEOLOGI REGIONAL

Cekungan Banggai terletak di selatan bagian

timur dari Pulau Sulawesi dan disebelah barat

dari Pulau Banggai di Indonesia. Cekungan ini

terletak dominan di lepas pantai di utara Laut

Banda, pada lokasi di darat menunjukan hanya

18% dari permukaan cekungan. Cekungan

Banggai berbentuk segitiga. Zona Patahan

Manui membentuk batas cekungan diarah barat

daya. Pada batas cekungan barat laut dibatasi

oleh Zona Patahan Batui dan ophiolite belt dari

timur Sulawesi.

Mikrokontinen Banggai-Sula

diinterpretasikan hasil dari pemisahan

Gondwana pada Masa Mesozoikum.

Pemisahan lempeng tersebut mengalami

pemekaran ke arah barat dan akhirnya

berhubungan dengan lempeng mikro pada

bagian tepian dan saat ini lempeng tersebut

yaitu Sulawesi Barat. Sedimentasi yang terjadi

yaitu pasif terjadi pada Zaman Kapur sampai

Paleogen, sedimentasi ini terjadi karena proses

pemekaran lempeng mikrokontinen. Data

analog berupa singkapan hadir di permukaan

dan didukung dengan adanya data well bahwa

diagenesa dari batuan karbonat dimulai pada

Kala Eosen di bagian selatan dan barat

sedangkan pada bagian timur sedimentasi

karbonat tidak terlalu jelas dan diagenesa

tersebut terjadi pada Kala Miosen. Keadaan

batuan karbonat yang intensif berada pada

paparan atau shelf dan adanya pertumbuhan

patch reef atau terumbu karang yang

mengelilingi dari wilayah ini selama Kala

Miosen. Klasifikasi Cekungan Banggai ke

dalam tipe Thrust Fold Belt Basin. Karena

adanya tumbukan akibat adanya kontrol gaya

tektonik dari mikrokontinen Banggai-Sula yang

bertumbukan dengan Ophiolit Belt di bagian

timur Sulawesi terbentuk adanya sesar normal,

imbrikasi dari sesar naik dan wrench fault,

seluruh sesar tersebut adalah sesar yang

berperan dan mempengaruhi Cekungan

Banggai. Cekungan ini cukup unik karena

cekungan disebelahnya seperti Pulau Seram,

Buton dan sebagainya tidak memiliki potensi

hidrokarbon yang baik.

Stratigrafi pada Pulau Banggai-Sula relatif

sederhana menurut (Supandjono & Haryono

1993; Surono & Sukarna 1993; Garrard dkk.

1988). Pada bagian basement dari Pulau

Banggai terdiri dari batuan metamorfik yang

memiliki umur Paleogen dan di intrusi oleh

batuan granite pada umur Perm-Triassic dan

terendapkan batuan vulkanik berkomposisi

asam. Kompleks pada basement diatasnya

terendapkan oleh batuan klastik laut dangkal.

Stratigrafi Cekungan Banggai terdiri atas

sedimen Pra-Tersier sampai sedimen Tersier.

Batuan dasar penyusun Cekungan Banggai

Pra-Tersier terdiri atas sekis mika, kwarsit dan

granit yang memiliki hubungan unconformity


43

atau tidak selaras dengan Kelompok Salodik

yang berumur Tersier di mikrokontinen

Banggai-Sula. Grup Salodik terdiri atas

beberapa formasi yakni Formasi Tomori,

Formasi Matindok, Formasi Minahaki dan

Anggota Mentawa. Setelah itu terjadinya

Thrust Fault yang mengakibatkan tidak adanya

pengendapan setelah Kelompok Salodik.

Radiometrik sekis mika pada batuan dasar

menunjukan bahwa umur absolut pada batuan

dasar yaitu Pra-Tersier. Berikut adalah susunan

stratigrafi Cekungan Banggai dari tua ke muda.

(Gambar 1).

METODE PENELITIAN

Wireline Log

Wireline log adalah suatu alat dan metode

untuk interpretasi yang masih terus

dikembangkan sampai saat ini dalam guna

mendapatkan akurasi dan ketepatan yang lebih

baik. Wireline log ini sebagai alat yang dipakai

oleh ahli geologi minyak untuk membuat

keputusan interpretasi dari keadaan dibawah

Gambar 1. Stratigrafi Cekungan Banggai

continental microplate (Pertamina-BPPKA,

1996).

permukaan. Pada umumnya alat logging di

open bawah permukaan yang terdiri atas

pengukuran mekanik, pengukuran spontaneous

dan pengukuran sifat listrik (Malcolm Rider,

1996). Setiap pengukuran mempunyai tipe log

tersendiri.

Fasies dan Lingkungan Pengendapan

Fasies adalah suatu sifat fisika, kimia atau

biologi suatu endapan dalam kesamaan waktu.

Dua tubuh batuan yang diendapkan pada waktu

yang sama dikatakan berbeda fasies, kalau

kedua batuan tersebut berbeda ciri fisik, kimia

atau biologinya. (Sandi Stratigrafi Indonesia

1996). Lingkungan pengendapan dari sistem

terumbu pada daerah penelitian mengacu pada

model dari Luis Pomar (2004). Model tersebut

membagi lingkungan pengendapan pada batuan

karbonat berdasarkan jenis batuan karbonat

atau fasies, struktur dan kandungan biota yang

hadir pada batuan karbonat tersebut. Fasies dan

lingkungan pengendapan karbonat berdasarkan

klasifikasi Luis Pomar (2004) membahas

tentang reef system yang dimana secara garis

besar terbagi menjadi tiga bagian yaitu pada

back reef lagoon terbagi menjadi inner back

reef lagoon dan outer back reef lagoon,

kemudian reef core dan fore reef. Pembagian

tersebut difokuskan melihat kandungan biota

yang hadir pada batuan karbonat karena untuk

jenis litologi batuan karbonat yang hadir

bervariasi. (Gambar 2).


44

Gambar 2. Klasifikasi reef system pada batuan

karbonat (Luis Pomar, 2004).

HASIL DAN PEMBAHASAN

Pada dasarnya kelengkapan suatu data akan

memberikan pengaruh terhadap hasil dari

penelitian. Semakin lengkap data yang tersedia

maka penelitian ini semakin akurat. Data yang

digunakan pada penelitian ini berasal dari PT.

Medco E&P Indonesia. Data yang digunakan

adalah data wireline log untuk mengetahui zona

reservoir daerah penelitian dan data core yaitu

data petrografi dan mudlog di 5 (lima) sumur

pada daerah penelitian.

Analisis Kualitatif

Pada analisis ini dilakukan dengan

mengamati karakter dari wireline log yang

terdiri dari log gamma ray, log NPHI, log

RHOB untuk mengetahui jenis litologi pada

daerah penelitian.

Interpretasi Litologi

Untuk menentukan jenis litologi dapat dilihat

dari log gamma ray, log densitas (RHOB) dan

log neutron (NPHI). Pada parameter gamma

ray apabila memiliki nilai API yang rendah

menunjukan bahwa batuan tersebut non-shale

dan apabila nilai gamma ray (API) tinggi

menunjukan bahwa batuan tersebut shale.

Untuk mengetahui jenis litologi pada log sumur

tersebut digunakan pendekatan dengan

crossplot antara log neutron (NPHI) dan log

densitas (RHOB) dan dilakukan overprint

dengan chart dari Schlumberger (2009) untuk

menentukan jenis litologi pada daerah

penelitian. (Gambar 3)

Gambar 3. Crossplot log NPHI dengan log RHOB

untuk jenis litologi (Muhammad, 2019).

Korelasi Struktur

Pada dasarnya korelasi adalah

menghubungkan kesamaan waktu dari setiap

batuan dibawah permukaan maupun

dipermukaan. Pada korelasi struktur yang

dimana mempunyai datum yaitu mean sea level

dan analisis ini mengikuti konfigurasi

struktural yang ada di setiap sumur daerah

penelitian. Korelasi ini bertujuan untuk

mengetahui gambaran dari kedalaman di daerah

penelitian yang dikontrol sumur yang ada.

Kemudian korelasi ini juga sebagai dasar

pembuatan peta kedalaman karena memberikan

informasi berupa nilai kedalaman yang di


45

lewati oleh lintasan korelasi pada daerah

penelitian. (Gambar 4).

Posisi pada kelima sumur tersebut dapat

dilihat dari peta kedalaman yang telah

dianalisis. Untuk mengkarakterisasi reservoir

posisi tersebut sangat penting untuk

menyebarkan fasies lingkungan pengendapan.

Maka dari itu peta kedalaman ini sebagai peta

dasar untuk membuat peta lingkungan

pengendapan sistem terumbu. Kemudian tidak

hanya itu peta kedalaman ini berfungsi sebagai

kontrol dalam membuat penyebaran sistem

terumbu pada daerah penelitian secara dua

dimensi (Gambar 5).

Analisis Litofasies

Analisis litofasies pada zona reservoir daerah

Gambar 4. Korelasi struktur pada zona reservoir (Muhammad, 2019)

penelitian ini menggunakan beberapa data

yang terdiri atas data petrografi dan

deskripsi mudlog di setiap sumur. Pada

penelitian ini terbagi menjadi 5 (lima)

fasies yang terdiri atas:

1. Fasies Mudstone

Pada fasies mudstone ditentukan dari

deskripsi yang terdapat pada mudlog FM-7

yang memiliki deskripsi yaitu pada bagian

atas memiliki limestone yaitu mudstone,

berwarna cream keputihan, kekompakan

sedang sampai kompak, struktur sub-blocky

sampai blocky. Kemudian pada bagian

bawah memiliki limestone yaitu wackstone-

mudstone berwarna putih kekuningan,

kekerasan medium hard to hard dan fabric

mud-supported. Maka dari itu deskripsi


46

limestone dari bagian atas dan bagian bawah

di dominasi oleh mudstone (Gambar 6).

Gambar 5. Peta kedalaman daerah penelitian

(Muhammad, 2019).

2. Fasies Wackstone

Pada fasies wackstone ditentukan dari

deskripsi yang terdapat pada mudlog FM-1

yang memiliki deskripsi yaitu pada bagian

atas memiliki deskripsi limestone yaitu

wackstone, berwarna kuning keputihan,

kompakan sedang sampai kompak,

memiliki bentuk butir angular -

subrounded, hadir intergranular porosity,

adanya jejak shell fragment, Cellanthus,

jejak kalsit yang terkristaliasasi, Milliolids,

jejak pyrite, dan sedikit adanya interpraticle

porosity (Gambar 7).

3. Fasies Skeletal Wackstone

Pada fasies skeletal wackstone ditentukan

dari deskripsi sayatan tipis pada sumur FM-

2ST yang memiliki deskripsi yaitu skeletal

wackstone yang terdiri atas Lepidocyclina

foram bentonik, fragmen alga, Moluska,

Elphidium, foram bentonik kecil, Echinoid,

Ostracoda dan adanya vuggy porosity

(Gambar 8).

4. Fasies Skeletal Packstone

Pada fasies skeletal packstone ditentukan

dari deskripsi sayatan tipis pada sumur FM-

2ST yang memiliki deskripsi skeletal

packstone yang terdiri atas corraline alga

sticks, Ostracoda, sebagian matriks telah

tersementasi oleh dolomite dan

melimpahnya vuggy porosity (Gambar 9).


47

Gambar 6. Mudlog FM-7 (Muhammad, 2019).


48

Gambar 7. Mudlog FM-1 (Muhammad, 2019).


49

5. Fasies Coarse Skeletal Wackstone -

Packstone

Pada fasies coarse skeletal wackstone-

packstone ditentukan dari deskripsi sayatan

tipis pada sumur FM-4 yang memiliki deskripsi

yaitu coarse skeletal wackstone - packstone

yang terdiri atas Spiroclypeus, Lepidocyclina,

fragmen red alga, Nummulites, fragmen

Bryozoan, Bivalve fragments, Ostracods dan

adanya intergranular porosity (Gambar 10).

Analisis Sistem Terumbu

Analisis sistem terumbu ini digunakan dari

seluruh data yang telah dianalisis yang terdiri

dari fasies yang berkembang dan peta

kedalaman yang telah dibuat. Peta kedalaman

tersebut berperan sebagai kontrol untuk

penyebaran dari sistem terumbu daerah

penelitian. Analisis ini mengacu pada

klasifikasi

reef system pada batuan karbonat menurut Luis

Pomar (2004).

Berdasarkan hasil deskripsi mudlog pada

sumur FM-1, FM-5 dan FM-7 yang didominasi

oleh batugamping wackstone dan adanya

batugamping mudstone. Kemudian hadirnya

banyak fosil bentonik serta adanya Milliolids.

Maka menurut klasifikasi Luis Pomar (2004)

fasies ini termasuk dalam back reef lagoon.

Kemudian pada sumur FM-2ST

berdasarkan dari deskripsi sayatan tipis

tersebut yang didominasi oleh skeletal

wackstone dan skeletal packstone dan

adanya Echinoid yang hadir maka menurut

klasifikasi Luis Pomar (2004) fasies ini

termasuk dalam back reef lagoon.

Kemudian pada sumur FM-4

berdasarkan dari deskripsi sayatan tipis

tersebut yang didominasi oleh Coarse

skeletal wackstone dan packstone

Gambar 8. Sayatan tipis skeletal wackstone pada sumur FM-2ST (Muhammad, 2019).

Depth 5929.8 feet


50

Gambar 9. Sayatan tipis skeletal packstone pada sumur FM-2ST (Muhammad, 2019).

Gambar 10. Sayatan tipis coarse skeletal wackstone- packstone pada sumur FM-4 (Muhammad, 2019).

Depth 5920.8 feet

Depth 6664.2 feet


51

serta adanya corraline red alga yang hadir

maka menurut klasifikasi Luis Pomar (2004)

fasies ini termasuk dalam fore reef. Kemudian

didukung oleh bioclastic debris yang dapat

mendukung interpretasi fasies ini karena

endapan debris hanya bisa terbentuk di slope

akibat adanya pengaruh arus turbulen. Maka

dari itu pada sumur FM-1, FM-5, FM-7 dan

FM-2ST menurut klasifikasi Luis Pomar

(2004) termasuk dalam sistem terumbu back

reef lagoon dan pada sumur FM-4 termasuk

kedalam fore reef.

Kemudian penyebaran lateral sistem

terumbu pada daerah penelitian didistribusikan

pada peta secara dua dimensi. (Gambar 11)

Gambar 11. Peta sistem reef zona reservoir

lapangan “FM” (Muhammad, 2019).

KESIMPULAN

Berdasarkan hasil dari pembahasan analisis

litofasies dan sistem terumbu di daerah

penelitian maka dapat disimpulkan bahwa

fasies yang berkembang terdiri atas 5 (lima)

fasies berdasarkan hasil deskripsi litologi pada

mudlog dan data petrografi yaitu fasies

mudstone, fasies wackstone, fasies skeletal

wackstone, fasies skeletal packstone dan fasies

coarse skeletal wackstone-packstone.

Kemudian lingkungan pengendapan pada

sistem terumbu di daerah penelitian yang

berkembang berdasarkan jenis dari fasies dan

biota serta mengacu pada klasifikasi reef system

dari Luis Pomar (2004) diperkirakan

diendapakan pada lingkungan back reef lagoon

dan fore reef. Adanya interpretasi sistem

terumbu yaitu reef core untuk melengkapi

model suatu sistem terumbu yang ideal dan

geometri dari sistem terumbu daerah penelitian

yaitu isolated reef.

UCAPAN TERIMA KASIH

Penulis ingin mengucapkan terima kasih

kepada:

1. Bapak Dr. Ir. Benyamin, M.T., selaku dosen

pembimbing utama tugas akhir penulis.

2. Bapak Firman Herdiansyah, S.T, M.T.,

selaku dosen pembimbing pendamping

tugas akhir penulis.

3. Bapak Dr. Ir. Fajar Hendrasto, Dipl.Geol

selaku Ketua Program Studi Teknik Geologi

serta selaku Dosen Wali penulis.


52

4. Mba Andika Widyasari, selaku Pembimbing

Teknis dari PT. Medco E&P Indonesia,

5. Orang tua penulis Papa Asep Burhanudin,

Mama Nina Handayani yang selalu

menopang dalam doa dan memberikan

dukungan penuh untuk penulis.

6. Rekan-rekan Geologi 2015.

DAFTAR PUSTAKA

1. Dunham, R.J. 1962. Classification of

carbonate rocks according to depositional

texture. AAPG Memoir 1.

2. Garrard, R.A., Supandjono, J.B., and

Surono, 1988. The geology of the Banggai-

Sula Microcontinent, Eastern Indonesia.

Proceeding. 17th Annual Conference.

Indonesia Petroleum Association, Jakarta.

3. IAGI. 1996. Sandi Stratigrafi Indonesia.

Jakarta: Ikatan Ahli Geologi Indonesia

(IAGI)

4. Muhammad, Fachry. 2019. Carbonate

Reservoir Characterization Based On Rock

Typing Analysis Mentawa Member,

Minahaki Formation, Fm Field Banggai

Basin, Central Sulawesi. Trisakti

University. (Tidak Publikasi)

5. Pomar, Luis. 2004. The Late Miocene Reef

Complex. Mallorca, Universitat Illes

Balears.

6. Rider, Malcolm. 1996. The Geological

Interpretation of Well Logs 2nd Edition,

Scotland: Whittles Publishing.

7. Schlumberger. 2009. Log Interpretation

Charts. Sugar Land: Texa.

Documents

Analisis Litofasies dan Sistem Terumbu Batuan Karbonat