Bab 2 - Daster Porositas 4-15.docx

BAB II PENGUKURAN POROSITAS

2.1.

Tujuan Percobaan Mengetahui besarnya porositas dari suatu batuan reservoir dengan analisa

di laboratorium. Mencari nilai porositas digunakan untuk mengetahui ataupun meramalkan cadangan hidrokarbon dalam suatu reservoir (membantu dalam mencari nilai OOIP dan OGIP).

2.2.

Dasar Teori Porositas adalah suatu ukuran yang menunjukkan besar rongga dalam

batuan. Porositas dari suatu lapisan batuan dapat didefinisikan sebagai kemampuan batuan dalam menyimpan fluida yang dikandung. Hal tersebut ditujukan sebagai perbandingan volume pori batuan dengan volume total batuan. Satuan dari porositas adalah dalam persen. Menurut pembentukannya porositas dibagi dua yaitu : 1. Porositas Primer adalah porositas yang terjadi bersamaan dengan proses pengendapan (deposisi) batuan. 2. Porositas Sekunder adalah porositas yang terjadi setelah proses pengendapan batuan, seperti : 

Porositas larutan Larutnya sebagian batuan yang mudah larut ke dalam air yang berkarbon dan berasam organik.



Porositas rekahan, celah, dan kekar Rekahan yang terjadi selama proses perlipatan (folds) atau patahan (faults).



Porositas dolomitasi Terjadinya proses transformasi dari limestone (CaCO3) menjadi dolomite (CaMg(CO3)2) yang menurut reaksi kimia : 2 CaCO3 + MgCl2 → CaMg(CO3)2 + CaCl2. 4

5

Ditinjau dari sudut reservoir, porositas dapat dibagi menjadi : 1.

Porositas Absolut adalah perbandingan antara seluruh volume pori dengan volume total batuan (bulk volume), atau dapat di tulis : ϕ=

Vp Vb

x 100% ........................................................................................... (2-1)

Vp = Vb – Vg Keterangan : Vp= Volume pori-pori batuan, cm3 Vb= Volume total batuan,cm3 Vg= Volume butiran, cm3 2.

Porositas Efektif adalah perbandingan antara volume pori yang berhubungan dengan volume total batuan, atau dapat ditulis : ϕ=

Vp yang berhubungan Vb

x 100% .................................................................(2-2)

Minyak hanya dapat mengalir melalui pori yang saling berhubungan maka yang penting dalam industri perminyakan dan yang kita ukur dalam percobaan ini adalah porositas efektif. Kegunaan dari pengukuran porositas dalam perminyakan terutama dalam eksplorasi adalah untuk menentukan cadangan atau IOIP (Initial Oil In Place), sedangkan dalam eksploitasi untuk komplesi sumur (well completion) dan secondary recovery. Faktor-faktor yang mempengaruhi besarnya porositas antara lain: 1.

Bentuk butiran Batuan yang mempunyai bentuk butiran membundar maka porositasnya

akan besar jika dibandingkan dengan batuan yang bentuk butirannya menyudut, harga porositasnya kecil.

Gambar 2.1. Bentuk Butiran (Sumber : Koesoemadinata. 1980. Geologi Minyak dan Gas Bumi, Jilid 1 Edisi Kedua. ITB Bandung)

6

2.

Kemas Susunan butiran cubic packing memberikan porositas lebih besar daripada

rhombic packing.

3.

Gambar 2.2. Kemas (Susunan Butiran) (Sumber : Koesoemadinata. 1980. Geologi Minyak dan Gas Bumi, Jilid 1 Edisi Kedua. ITB Bandung) Sortasi Batuan dimana semakin baik sortasi (tingkat keseragaman butir) maka

porositas semakin besar dan begitu juga sebaliknya.

4.

Gambar 2.3. Sortasi (Sumber : Koesoemadinata. 1980. Geologi Minyak dan Gas Bumi, Jilid 1 Edisi Kedua. ITB Bandung) Sementasi Batuan yang butirannya tersemenkan dengan baik, mempunyai nilai

porositas yang kecil dan apabila batuan yang butirannya tersemenkan dengan buruk, mempunyai nilai porositas yang besar.

7

Gambar 2.4. Sementasi (Sumber : Koesoemadinata. 1980. Geologi Minyak dan Gas Bumi, Jilid 1 Edisi Kedua. ITB Bandung) 5. Kompaksi Batuan yang mana semakin besar dan lama tingkat kompaksinya maka porositas semakin kecil dan sebaliknya. Hal tersebut diakibatkan karena penekanan batuan diatasnya, sehingga batuan menjadi rapat dan harga porositas menjadi kecil.

Gambar 2.5. Kompaksi (Sumber : Koesoemadinata. 1980. Geologi Minyak dan Gas Bumi, Jilid 1 Edisi Kedua. ITB Bandung) Secara garis besar metode penentuan porositas dibedakan menjadi dua yaitu : 1. Secara langsung Metode ini dilaksanakan di laboratorium dengan menganalisa core dengan cara penimbangan dan porosimeter atau Mercury Injection Pump. 2. Secara tidak langsung Metode ini dilaksanakan di lapangan dengan logging sumur (well logging). Porositas berkisar antara 5% - 30%, tetapi yang umum berkisar antara 10% - 20%. Pada umumnya porositas batuan karbonat lebih besar. Porositas menurut Koesoemadinata dapat diklasifikasikan sebagai berikut :

8

0% - 5%

: Porositas sangat buruk.

5% - 10% : Porositas buruk

(Poor)

10% - 15% : Porositas cukup

(Fair)

15% - 20% : Porositas baik

(Good)

20% - 25% : Porositas baik sekali

(Very Good)

25% - Lebih : Porositas istimewa

(Excellent)

9

2.3.

Alat dan Bahan

2.3.1. Alat 1. Timbangan manual dan anak timbangan 2. Timbangan digital 3. Vacuum pump dan vacuum desicator 4. Beker glass 5. Penjepit core 2.3.2. Bahan 1. Sampel core 2. Air

10

2.3.3. Gambar Alat

2 1

Keterangan : 1. Vacuum pump 2. Vacuum desicator

2. Anak Timbangan

Gambar 2.6. Vacuum Pump dan Vacuum Desicator (Sumber : Laboratorium Analisa Inti Batuan)

11

1 2

Keterangan : 1. Timbangan manual 2. Anak timbangan

Gambar 2.7. Timbangan Manual dan Anak Timbangan (Sumber : Laboratorium Analisa Inti Batuan)

12

1

Keterangan : 1. Timbangan digital

Gambar 2.8. Timbangan Digital (Sumber : Laboratorium Analisa Inti Batuan)

13

1

Keterangan : 1. Sampel core

Gambar 2.9. Sampel Core (Sumber : Laboratorium Analisa Inti Batuan)

14

2.4.

Prosedur Percobaan

1. Menimbang sampel core kering yang menggunakan timbangan digital. (Wdry ) 2. Menjenuhi sampel core dengan air di dalam vakum desikator dengan bantuan vakum pump. 3. Mengambil core yang dijenuhi air, kemudian ditimbang menggunakan timbangan digital. (Wsat) 4. Menimbang kembali core tersebut (yang masih jenuh dengan air) menggunakan timbangan manual (Wsat in fluid ) 5. Menghitung porositas dengan persamaan : Volume total batuan (Vb) = Volume pori (Vp) =

Wsat −Wsat in fluid ρair

Wsat −Wdry ρair Vp

Porositas efektif (∅𝑒𝑓𝑓 ) =

Vb

................................... (2-3)

........................................................ (2-4)

×100% .................................................. (2-5)

15

2.5.

Hasil Percobaan dan Perhitungan

2.5.1. Hasil Percobaan Berat core kering di udara (Wdry)

= 22,67 gr

Berat core jenuh di udara (Wsat)

= 25,99 gr

Berat core jenuh di fluida (Wsat in fluid)

= 15,2 gr

Densitas air

= 1,00 gr/cc

Volume bulk (Vb)

= 10,79 cc

Volume pori (Vp)

= 3,32 cc

Porositas efektif

= 30,77 %

2.5.2. Perhitungan Volume bulk (Vb) = Volume pori (Vp) =

Wsat −Wsat in fluid ρair Wsat −Wdry ρair

Porositas Efektif (ϕeff) = =

Vp Vb 3,32 10,79

=

25,99−15,2

25,99−15,2

x 100 % x 100 %

= 30,77 %

=

1

1

= 10,79 cc

= 3,32 cc