Upload
rizal-sulianto
View
219
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
1/9
DIAGENESIS RESERVOIR BATUAN KARBONATLAPANGAN MUDI CEKUNGAN JAWA TIMUR UTARA
TESIS MAGISTER
Karya tulis sebagai salah satu syaratuntuk memperoleh gelar Magister Teknik dari
Institut Teknologi Bandung
Oleh
SURYA WIDYANTORONIM 22006018
PROGRAM STUDI MAGISTER TEKNIK GEOLOGIINSTITUT TEKNOLOGI BANDUNG
2009
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
2/9
i
DIAGENEIS RESERVOIR BATUAN KARBONAT LAPANGANMUDI CEKUNGAN JAWA TIMUR UTARA
Karya tulis sebagai salah satu syaratuntuk memperoleh gelar Magister Teknik dari
Program Studi Magister Teknik GeologiInstitut Teknologi Bandung
Menyetujui,
Pembimbing II Pembimbing III
Ir. N. Alit Ascaria, Phd. Dr. Ir. Prihadi Soemintadiredja
Nama : Surya Widyantoro
NIM : 22006018
Pembimbing I
Prof. Dr. Emmy Suparka
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
3/9
ii
ABSTRAK
Lapangan Minyak Mudi terletak di Kecamatan Bojonegoro Kota,Kabupaten Bojonegoro, kurang lebih 120 km sebelah barat KotaSurabaya, ibukota Provinsi Jawa Timur. Sejak tahun 2001 lapangan inimulai memproduksi minyak hingga saat ini dengan tingkat produksi awalcukup tinggi namun sekarang produksinya menurun secara signifikan,berasal dari reservoir batuan karbonat ekuivalen Formasi Tuban.Heterogenitas fasies, diagenesis dan porositas batuan karbonat ini didugamenarik untuk diteliti lebih lanjut.
Tujuan penelitian ini adalah untuk mengetahui apa yang mengontroladanya variasi besaran porositas dan permeabilitas pada karbonat di
Lapangan Mudi. Metode penelitian utamanya menggunakan analisispetrografi dari serbuk bor dan batuan inti dari sumur Mudi-4 dan Mudi-9.Juga didukung dengan data hasil logging dan pengujian laboratorium rutinbatuan inti.
Dari hasil analisis dan interpretasi penelitian diperoleh bahwa reservoirbatuan karbonat ekuivalen Formasi Tuban di Lapangan Mudi jenis 2 (dua)kelompok fasies yang terdiri dari kelompok, fasies pertama di intervalkedalaman atas ialah Large foram packstone, dengan red algae dan coral,fasies kedua large foram packstone/wackstone/mudstone, denganbioklastik red algae dan coral.
Berdasarkan urutan pengendapan fasies batuan karbonat Mudi dari bagianbawah ke atas tersebut, dapat diinterpretasikan bahwa pengendapan fasiesbatuan karbonat ini berada pada lingkungan pengendapan open lagoon dengan banyak patch reef yang diendapkan dengan pola agradasi.Pengendapan batuan karbonat ini berjalan terus secara terus menerus keatas mengikuti naik – turunnya muka air laut.
Proses diagenesis mulai dari tahap awal sampai dengan akhir memilikipengaruh penting terhadap batuan karbonat. Tahap proses diagenesis yangdialami setelah pengendapan batuan karbonat Mudi ialah mikritisasi
bioklastik pada saat pengendapan, disolusi dari fragment yangberkomponen aragonite (red algae dan coral), neomorphism (Penggantiansemen dari mikrit menjadi mikrospar, pengisian dan rekristallisasi semenkalsit dari mikrit menjadi mikrospar, struktur stylolite dan fracturing terbentukakibat compaction and pressure.
Adanya proses sesar/patahan yang cukup intensif, membentuk fracture sehingga juga membuat permeabilitas menjadi lebih besar yangmenjadikan produksi hidrokarbon dari reservoir batuan karbonat Mudiawalnya cukup tinggi dan kemudian turun. Hal tersebut menunjukkanbahwa permeabilitas lebih berperan dibanding porositas
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
4/9
iii
ABSTRACT
DIAGENESIS RESERVOIR BATUAN KARBONATDI LAPANGAN MUDICEKUNGAN JAWA TIMUR UTARA
Mudi oil field is located in Tuban Kota District, Tuban Area, approximately120 km western of Surabaya City, Jawa Timur Province. Since 1998 thefield started produce oil with high rate of production which come fromcarbonate rocks reservoir equivalen Tuban Formation. This carbonaterocks hypothetized have complex facies, diagenesis and porosity whichinterested to be analized more detail.
The main goal of this research is to understand processes which affectand control different porosity value in wells of Mudi Field based ondiagenesis analysis approach. Research method mainly usingmacroscopic and microscopic lithology analysis from cutting and core ofMudi-4 and Mudi-9 wells. Also support by logging, seismic and routinecore laboratory test results.
From research analyses and interpretation, is resulted that carbonaterocks equivalen Tuban Formation has 2 (two) types facies group consist offirst facies group in top depth interval are large foram packstone withredalgae and coral, and fasies kedua and second facies group in bellow depth
interval are large foram packstone/wackstone/mudstone with bioklastik redalgae dan coral. Depositional environment of this carbonate rocks is openlagoon with many patch reefs.
Diagenetic process took in place since early diagenetic phase to porosityerotional phase until late burial diagenetic phase. Diagenetic can be seenin shape of dissolution, cementation, vuggy pore to dolomitization andstylolites structure from pressure/compaction. Facies type anddevelopment of diagenetic phase, besides of late charging system, aregiving strong effect to low porosity value distribution of carbonate rocks inthis field.
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
5/9
iv
KATA PENGANTAR
Bissmilaahirrohmaannirrohiim,
Puji syukur Alhamdulliah penulis ucapkan ke hadirat Allah SWT atas segala
kekuatan dan petunjuk yang dikaruniakan sehingga penulis pada akhirnya
berhasil menyelesaikan tesis dengan judul Diagenesis Reservoir Batuan
Karbonat Lapangan Mudi, Tuban, Jawa Timur.
Ucapan terima kasih yang pertama atas selesainya tesis ini, penulis sampaikan
terutama kepada Prof. DR. Emmy Suparka, Ir. N. Alit Ascaria, Phd., dan
DR. Ir., Prihadi Soemintadiredja selaku dosen pembimbing yang telah
memberikan saran, bimbingan dan semangat kepada penulis untuk dapat
menyelesaikan tulisan tesis ini di penghujung batas waktu pengajuan tesis pasca
sarjana. Tak lupa penulis sampaikan pula, ucapan terima kasih kepada seluruh
dosen beserta staf administrasi di Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu
Kebumian, Institut Teknologi Bandung.
Dengan segala kerendahan hati dan rasa hormat, penulis ingin juga
mengucapkan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada Keluarga BesarDivisi Eksplorasi dan Dinas Operasi Survei dan Pengeboran BPMIGAS yang
telah banyak membantu penulis selama proses pendaftaran, perkuliahan sampai
dengan dorongan semangat agar penulis dapat menyelesaikan tesis S-2 ini.
Untuk isteriku dan ketiga anak-anakku (Syaqilla, Syadirra dan Aryo), terima kasih
atas keikhlasan dan pengertiannya selama ini atas pengorbanan waktu
kebersamaan kita dan materi sehingga pipih dapat menyelesaikan Program
Magister ini, kalau bukan karena ingat dengan kalian, pipih gak akan pernahmengenakan baju toga di kampus ITB bersama kalian. Buat Aryo, anak laki-laki
kecilku, pipih berjanji akan selalu berdoa dan berusaha semoga penyakit
hemophilia itu segera sembuh dari tubuh anakku, amieennn.
Terakhir, penulis berharap semoga karya tulis ini dapat bernilai ibadah disisi
Allah SWT dan bermanfaat bagi ilmu pengetahuan kita semua.
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
6/9
v
DAFTAR ISI
ABSTRAK ................................................................................................. iiiKATA PENGANTAR ................................................................................. iv
DAFTAR ISI................................................................................................ vDAFTAR GAMBAR ................................................................................... viDAFTAR TABELBAB
..................................................................................... viiiI PENDAHULUAN ........................................................................ 1
1.1 Latar Belakang..................................................................... 11.2 Permasalahan ...................................................................... 21.3 Lokasi dan Obyek Penelitian ............................................... 21.4 Tujuan dan Ruang Lingkup Penelitian ................................ 31.5 Asumsi................................................................................ 31.6 Hipotesis Penelitian............................................................. 4
BAB II KERANGKA GEOLOGI CEKUNGAN JAWA TIMUR UTARA .... 6
2.1 Geologi Regional ................................................................. 62.2 Stratigrafi Regional ............................................................ 102.3 Sistem Petroleum .............................................................. 11
BAB III DASAR TEORI DAN METODOLOGI PENELITIAN ................ ..143.1. Dasar Teori..........................................................................143.2 Metode Analisis Batuan Inti Sumur dan Serbuk Bor ....... .23.
3.2.1 Metode Analisis Petrologi (Makroskopis) .............. .24.3.2.2 Metode Analisis Petrografi (Mikroskopis) .............. .24.
3.3 Metode Analisis Log Sumur…………….……………………253.4. Metode Pemrosesan Data……………………………………25
BAB IV ANALISIS FACIES DAN DIAGENESIS KARBONAT LAPANGAN MUDI....................................................................274.1 Analisis Fasies dan Lingkungan Pengendapan……………284.2 Analisis Diagenesis……………………………………………404.3 Model Facies dan Diagenesis Reservoir
Batuan Karbonat..................................................................414.3.1 Korelasi Fasies dan Diagenesis............................ ..424.3.2 Interpretasi Fasies dan Diagenesis....................... ..444.3.3 Karakter Porositas Berdasarkan Diagenesis......... ..45
BAB V KESIMPULAN .......................................................................... .48
DAFTAR PUSTAKA ............................................................................... .50
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
7/9
vi
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Peta lokasi Lapangan Minyak Mudi.................................................. 2
Gambar 1.2 Regional Tektonik Element of East Java basin (Sri Budiyani et al,2003) ................................................................................................ 4
Gambar 2.1 Peta Geologi Lapangan Mudi, Cekungan Jawa Timur Utara ........... 6Gambar 2.2 Pembagian Cekungan Jawa Timur Utara menjadi empat area
(Northern Platform, Central High, Central Deep, dan SouthernBasin) modifikasi dari Satyana, et.al., (IPA 2003), dalam laporanStudi Cekungan Jawa Timur Utara, Joint Study BPMIGAS-LAPI ITB,2007. ................................................................................................ 8
Gambar 2.3 Fisiografi dari cekungan Jawa Timur yang merupakan terusan dari jalur antiklinorium Rembang- Madura, dimana cekungan utaraLombok termasuk didalamnya.......................................................... 9
Gambar 2.4
....................................................
Pati Trough, West Cepu High, Kening Trough, East Cepu High,Sekuen-1 Deep, Kemandung Ridge, North BD Half Graben, BDRidge, South BD Half Graben, dan Central High-Southern Deep-South High (dalam laporan Studi Cekungan Jawa Timur Utara, JointStudy BPMIGAS-LAPI ITB, 2007) 9
Gambar 2.6 Sistem Horst – Graben di Cekungan Jawa Timur (dalam laporanStudi Karbonat Lapangan Mudi, Joint Study JOB PPEJ-LAPI ITB,2005). ............................................................................................. 12
Gambar 2.7 Regional Petroleum System Chart di Cekungan Jawa Timur ........ 13Gambar 3.1 Klasifikasi Batuan Karbonat Dunham (1962). ................................ 14Gambar 3.2 Klasifikasi Batuan Karbonat oleh Embry & Klovan (1971) ............. 15Gambar 3.3
....................................
Zona reefal facies yang menggambarkan distribusi dari tekstur
Dunham, 1962 dan Embry & Klovan, 1971 15Gambar 3.4 ..........................................................................Platform Morfologi 16Gambar 3.5 Lingkungan Pengendapan dan Fasies karbonat, Wilson 1975 ...... 17Gambar 3.6 Distribusi kandungan aragonite, Mg calcite dan calcite di beberapa
jenis biota pada batuan karbonat ................................................... 19Gambar 3.7 ..............Klasifikasi Diagenetic Zone, Chouquette and Pray, 1970 20
Gambar 3.9 Creation and Destruction of Carbonate Porosity (Roockmann andFriedman, reference 2)
Gambar 3.8 Model early Diagenetic System, CH Moore, 2001………………… 21
................................................................... 22Gambar 3.10 Diagram Alir Metode Penelitian.................................................... 26Gambar 4.1 Depth Structure Map Top Reservoir Carbonate (JOB Pertamina-
PetroChina East Java, 2005)........................................................... 27
Gambar 4.2 ....................................Lokasi Sumur pada Peta Lintasan Seismik 27Gambar 4.3
...............................................................................................Kurva Pembacaan Log Sumur Mudi-4 menunjukkan porositas 3% -24%. 28
Gambar 4.4...............................................................................
Deskripsi Core dan sayatan tipis yang mewakili interval kedalaman8853-8886 kaki 30
Gambar 4.5...............................................................................
Deskripsi Core dan sayatan tipis yang mewakili interval kedalaman8886-8916 kaki 31
Gambar 4.6...............................................................................................
Kurva Pembacaan Log Sumur Mudi-9 menunjukkan porositas 10% -15%. 32
Gambar 4.7...............................................................................
Deskripsi Core dan sayatan tipis yang mewakili interval kedalaman9023-9094 kaki 39
Gambar 4.8
...............................................................................
Deskripsi Core dan sayatan tipis yang mewakili interval kedalaman
9155-9339 kaki 39
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
8/9
vii
Gambar 4.9.....................................................................................
Korelasi Fasies secara Lateral dan Vertikal antara Sumur Mudi-4dan Mudi-9. 43
Gambar 4.10..........................................................................
Korelasi Diagenesis secara Lateral dan Vertikal antara SumurMudi-4 dan Mudi-9 43
Gambar 4.11 Proses tahapan diagenesis batuan karbonat di Lapangan Mudi .. 47
8/17/2019 Tesis_diagenesis Reservoir Karbonat Lap.mudi
9/9
viii
DAFTAR TABEL
Tabel 4.1 .....Ringkasan Jenis Fasies, Lingkungan Pengendapan, Semen, Tipe Poridan Porositas Sumur Mudi-4 interval kedalaman 8886 -8916 kaki 30
Tabel 4.1 Ringkasan Jenis Fasies, Lingkungan Pengendapan, Semen, Tipe Poridan Porositas Sumur Mudi-9 interval kedalaman9023-9339kaki……………………………………………………………...38