Interpretasi Seismik Karakteristik Reservoar Dengan Menggunakan Metode Inversi Impedansi Akustik

INTERPRETASI SEISMIK KARAKTERISTIK RESERVOAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE INVERSI IMPEDANSI AKUSTIK (PROPOSAL PENELITIAN)

Oleh

DEBORA ELSYNA PORMES 0305020276

PEMINATAN GEOFISIKA DEPARTEMEN FISIKA FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS INDONESIA DEPOK 2009

USUL JUDUL PENELITIAN

: “INTERPRETASI SEISMIK KARAKTERISTIK RESERVOAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE INVERSI IMPEDANSI AKUSTIK”

Nama Mahasiswa

: Debora Elsyna Pormes

No. Pokok Mahasiswa

: 0305020276

Jurusan

: Fisika / Geofisika

Fakultas

: Matematika dan Ilmu Pengetahuan Alam

MENYETUJUI

Ketua Departemen Fisika FMIPA

Pembimbing II

Universitas Indonesia

Dr. Santoso Soekirno

Dr. Supriyanto

I. Latar Belakang Metode seismik merupakan metode geofisika yang cukup handal dalam mencitrakan kondisi bawah permukaan dengan menggunakan prinsip perambatan gelombang seismik. 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 variasi sifat-sifat batuan bawah permukaan. Secara garis besar, metode seismik dibagi menjadi 3 tahap, yaitu acquitition, processing dan interpretasi. Ketiga tahapan ini merupakan bagian yang tidak dapat terpisahkan dan tiap-tiap tahapan harus dilakukan dengan sebaik-baiknya karena satu tahapan akan mempengaruhi tahapan yang lainnya. Artinya, kualitas akuisisi data yang baik akan memberikan hasil yang baik pada pemrosesan data, yang kemudian menghasilkan interpretasi yang baik yang mendekati kondisi bawah permukaan bumi. Jadi, setiap tahapannya saling menunjang. Interpretasi seismik merupakan salah satu tahapan yang penting dalam eksplorasi hidrokarbon dimana dilakukan pengkajian, evaluasi, pembahasaan data seismik hasil pemrosesan ke dalam kondisi geologi yang mendekati kondisi geologi bawah permukaan sebenarnya agar lebih mudah untuk dipahami. Pada tahapan interpretasi seismik ini dibutuhkan pengetahuan dasar yang baik dari ilmu geofisika dan geologi mengenai keberadaan dan karakterisasi sebuah reservoar hidrokarbon. Salah satu metode yang digunakan dalam melakukan interpretasi data seismik adalah metode inversi impedansi akustik. Metode inversi impedansi akustik merupakan suatu proses konversi dari data seismik menjadi data impedansi akustik yang merupakan sifat dasar dari suatu batuan. Apabila data seismik konvensional melihat batuan di bawah permukaan sebagai interfacing antar lapisan batuan, maka data impedansi akustik melihat batuan di bawah permukaan sebagai susunan lapisan batuan itu sendiri. Hal tersebut menyebabkan data impedansi akuistik lebih mendekati gambaran nyata lapisan di bawah permukaan sehingga menjadi lebih mudah untuk dimengerti.

II. Tujuan Penelitian Adapun tujuan dari penelitian ini adalah: 1.

Mengetahui pola litologi formasi pada daerah penelitian.serta struktur dan stratigrafi bawah permukaannya.

2. Mengetahui dan mempelajari karakter impedansi akustik dari reservoar hidrokarbon. 3. Mempelajari dan menentukan daerah persebaran hidrokarbon berdasarkan metode inversi impedansi akustik.

III. Batasan Masalah Adapun pembatasan masalah yang akan dikerjakan pada Tugas Akhir ini adalah mempelajari pola litologi formasi daerah penelitian beserta struktur dan stratigrafi bawah permukaan, dan juga mempelajari karakteristik impedansi akustik dari reservoar hidrokarbon serta pola persebarannya pada daerah tersebut dengan menggunakan metode inversi impedansi akustik.

IV. Teori Dasar IV. 1. Metode Inversi Akustik Impedansi Inversi (perkalian antara percepatan dan densitas) adalah salah satu hal yang sangat penting di dalam melakukan karakterisasi reservoir. Inversi adalah proses pemodelan geofisika yang dilakukan untuk memprediksi informasi sifat fisis bumi berdasarkan informasi rekaman seismik yang diperoleh atau dengan kata lain merupakan suatu proses konversi dari data seismik menjadi data Impedansi Akustik. Impedansi akustik merupakan sifat batuan yang dipengaruhi oleh jenis litologi, porositas, kandungan fluida, kedalaman, tekanan dan temperatur. Hal tersebut menyebabkan impedansi akustik dapat digunakan sebagai indikator litologi dan hidrokarbon, pemetaan

litologi, pemetaan satuan aliran sampai dengan analisa kuantitatif. Data seismik impedansi akustik dapat digolongkan sebagai data atribut seismik yang diturunkan dari amplitudo. Dalam proses akuisisi data seismik, tras seismik konvensional S(t) didapatkan dari hasil konvolusi antara deret Koefisien Refleksi RC(t) dengan wavelet w(t): S(t) = RC(t)* w(t) Sebaliknya data seismik impedansi akustik di dapatkan dengan “membagi” atau dikenal dengan istilah dekonvolusi pada tras seismik dengan wavelet yang sesuai. RC(t) = (1/ w(t))* S(t) dimana RC(t) = (AI2-AI1)/(AI2+AI1), dan 1/w(t) adalah inversi seismik. Tujuan dari inversi seismik ini adalah untuk mendapatkan kembali koefisien reflektifitas yang tak lain merupakan bidang batas antar laipsan batuan. Dalam proses inversi seismik ini, data seismik yang bersifat band limited frequency karena kehilangan kandungan frekuensi rendah dan tinggi akibat konvolusi dengan wavelet yang bersifat band limited, mendapatkan kembali kandungan frekuensi yang hilang tersebut denagn cara menambahkan kandungan frekuensi rendah dan tinggi yang diambil dari data log sumur, sehingga data seismik tersebut kembali menjadi broad band frequency. Hasil akhir dari inverse seismik adalah broad band impedance. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa inverse seismik merupakan suatu usaha untuk merubah data seismik yang semula merupakan amplitudo sebagai fungsi waktu menjadi impedansi akustik sebagai fungsi waktu.

Gambar 1. Skema proses konvolusi dan dekonvolusi. Ada beberapa hal yang harus dipersiapkan untuk mendapatkan data seismik impedansi akustik, yaitu: 1. Data seismik yang dipakai harus diproses dengan menjaga keaslian amplitudonya.

2. Hasil interpretasi horizon 3. Data log sumur, minimal data log sonik dan densitas 4. Wavelet Apabila data seismik konvensional melihat batuan di bawah permukaan sebagai interfacing antar lapisan batuan, maka data impedansi akustik melihat batuan di bawah permukaan bumi sebagai susunan lapisan batuan itu sendiri. Oleh karena itu, data impedansi akustik lebih mendekat gambaran nyata lapisan di bawah permukaan sehinga menjadi lebih mudah untuk dimengerti. Data impedansi akustik ini mampu memberikan gambaran yang lebih jelas mengenai penyebaran batuan baik secara vertikal maupun secara lateral. Terdapat beberapa metode dalam melakukan inversi seismik, yaitu: 1. Metode Inversi Recursive Metode recursive sering disebut juga band limited inversion. Metode ini mengabaikan efek dari wavelet dan memperlakukan tras seismik koefiisien yang telah difilter oleh zero phase wavelet. 2. Metode Inversi Sparse Spike Metode inverse sparse spike ini mengasumsikan bahwa 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. 3. Metode Inversi Model Based (Blocky) Metode ini dilakukan dengan cara membandingkan data seismik sintetik yang telah dibuat dari hasil konvolusi reflektifitas (model geologi) dengan wavelet tertentu dengan data seismik riil. Penerapan metode ini dimulai dengan dugaan awal yang diperbaiki secara iteratif. Metode ini dapat dilakukan dengan anggapan tras seismik dan wavelet diketahui, noise tidak berkorelasi dan acak. VI. 2. Atribut seismik Atribut seismik adalah informasi-informasi dasar yang merupakan derivative dari suatu

pengukuran

seismik.

Menurut

Brown,

informasi-informasi

dasar

tersebut

diklasifikasikan menjadi informasi waktu, amplitudo, frekuensi dan atenuasi. Atribut seismik waktu akan memberikan informasi mengenai struktur seperti patahan. Atribut seismik amplitudo dan frekuensi dapat memberikan informasi mengenai stratigrafi dan reservoir.

Sementara atribut seismik atenuasi berguna untuk memahami informasi mengenai permebilitas. IV. 3. Picking Horison serta Interpretasi Struktur dan Stratigrafi. Picking horison dilakukan dengan cara membuat garis horison pada kemenerusan lapisan pada penampang seismik. Dalam melakukan picking horison ini diperlukan well seismic tie yang dimaksudkan untuk mengikat horison seismik dengan data sumur sehingga horizon seismik dapat diletakkan pada kedalaman sebenarnya, agar data seismik dapat dikorelasikan dengan data geologi lainnya. Well seismik tie ini dapat dilakukan dengan menggunakan checkshot, vertical seismic profile dan synthetic seismogram.

Proses picking horison ini dapat membantu interpretasi struktur dan stratigrafi. Berikut adalah gambaran singkat mengenai jenis-jenis interpretasi struktur dan stratigrafi. Interpretasi Struktur Sesar • Adanya ketidakmenerusan pada pola refleksi (offset pada horison) • Penyebaran kemiringan yang tidak sesuai dengan atau tidak berhubungan dengan stratigrafi • Adanya pola difraksi pada zona patahan • Adanya perbedaan karakter refleksi pada kedua zona dekat sesar

Lipatan  Adanya pelengkungan horison seismik yang membentuk suatu antiklin maupun sinklin Diapir (kubah garam) • Adanya dragging effect yang kuat pada refleksi horison di kanan atau di kiri tubuh diapir sehingga membentuk flank di kedua sisi. • Adanya penipisan lapisan batuan diatas tubuh diaper • Dapat terjadi pergeseran sumbu lipatan akibat dragging effect Intrusi • dragging effect tidak jelas / sangat kecil.

• batuan sedimen yang tererobos intrusi mengalami melting sehingga struktur perlapisannya menjadi tidak jelas / cenderung chaotic di kanan-kiri intrusi Interpretasi stratigrafi Analisis sekuen seismik  dibatasi oleh terminasi horizon seismik (toplap, downlap, dll) yang membatasi sekuen pada bagian atas dan bawahnya. Analisis fasies seismik  deskripsi dan interpretasi geologi berdasarkan parameter – parameter konfigurasi pantulan, kontinuitas pantulan, amplitudo, frekuensi, kecepatan interval dan geometri. Analisis muka air laut  Penafsiran perubahan muka air laut relatif berdasarkan analisa sekuen dan fasies seismik

V. Metode Penelitian Metode penelitian yang akan digunakan pada Tugas Akhir ini secara umum mengikuti alur proses sebagai berikut:

Gambar 2. Alur proses dari penelitian tugas akhir.

VI. Waktu dan Tempat Pelaksanaan Tugas Akhir ini akan dilaksanakan pada: Waktu

: 2 Maret 2009 – selesai

Judul

: ”INTERPRETASI SEISMIK KARAKTERISTIK RESERVOAR DENGAN MENGGUNAKAN METODE INVERSI IMPEDANSI AKUSTIK”

Tempat

: Pertamina EPTC

VII. Rencana Jadwal Penelitian

VII. Referensi Elsyna, Debora. 2008. Laporan Kerja Praktek: Pemrosesan Data Seismik 2D Land .Depok: Universitas Indonesia. Haris, Abdul. 2006. Seismik Eksplorasi. Depok: Universitas Indonesia http://ensiklopediseismik.blogspot.com/2007/06/seismik-attribute.html http://petroleumgeoscience.blogspot.com/2008/12/konsep-dasar-interpretasi-seismik.html