162509339 Coring Dan Coring Analys

5/27/2018 162509339 Coring Dan Coring Analys

1/29

CORING DAN CORING ANALYSIS

paperwork

Formation Evaluation


2/29

Pendahuluan

Data porositas, grain density, permeabilitas dari

geologist engineer berasal dari singkapan batuandipermukaan kurang bisa mencerminkan keadaan tersebutdalam batuan di bawah permukaan.

Sedangkan data seismik dari geophysic engineer yangmencakup densitas batuan, penyebaran lapisan, penampang

stratigrafi dibawah permukaan kurang akurat dalammendapatkan nilai porositas, permeabilitas, penyebaranlapisan, dan lainnya yg sebenarnya terjadi di bawahpermukaan tanah.

Karena adanya pengaruh tekanan overbudden batuan,

panas dibawah permukaan, fluida didalam batuan makaparameter tersebut nilainya dapat berubah. Untuk itudiperlukanlah proses analisa coring yang berasal daripengambilan core dibawah permukaan.


3/29

Contoh gambar singkapan

Contoh gambar survey geologi


4/29

Deskripsi coring dan analisa core

Coring adalah proses pengambilan sampleatau contoh batuan dari dalam lubang bor. Core

analisis merupakan tahapan analisa setelah

contoh batuan bawah permukaan (core)diperoleh. Tujuannya untuk mengidentifikasikan

karakteristik batuan bawah permukaan yang

diwakili oleh core yang diambil. Hasil analisa

akan mendiskripsikan sifat-sifat petrofisik yang

akan digunakan dalam karakterisasi reservoar.


5/29

1. Bottom Hole Coring

Coring yang dilakukan bersamaan dengan proses pemboran, sampel diambil pada dasar lubang.a. Konvensional drag bit coring

Keuntungan:* ukuran diameter corebesar hampir seperti ukuran lubang bor,

* persentasi perolehan coreformasi tinggi,

*dapat digunakan pada sebagian besar formasi, dan tidak membutuhkan peralatan

pemboran tambahan di permukaan.

Kerugian: * pentingnya proses pencabutan drill pipeuntuk menjaga kondisi coresetelah tiap core

dipotong.b. Diamond bit coring

Keuntungan: * antara lain umur bitlebih panjang,

*kemungkinan pemotongan sampai 90 ft coresetiap running,

*persentase perolehan coretinggi

* diameter corebesar

*dapat disesuaikan untuk berbagai formasi

Kerugian: *mahalnya bitdan corebarrel*kondisi operasi yang layak dalam penggunaan metode ini

*setiap akan mengambil coredari corebarreldilakukan round trip

*membutuhkan operator yang mengetahui operasional diamondcoring

Metode pengambilan


6/29

c. Wire Line Coring

Pengambilan core dilakukan dengan menggunakan kabel. Tidak perlu mencabut rangkain pipa bor

pada saat mengambil core dari core barel.

Kerugian: * metode ini antara lain penggunaan metode ini terbatas pada formasi lunak

*persentase perolehan corerendah

* diameter corelebih kecil dari pada metode conventional

Keuntungan: * Biaya jauh lebih murah dibandingkan dengan conventional dan sidewall

Contoh sidewall coring

Contoh diamond bit yang digunakan pada

convensional coring

Contoh drag dan roller bit yang

digunakan pada convensional

coring


7/29

2. Sidewall Coring

Pada metode ini, sampel batuan (core) diambil dari dinding sumur yang telah

dibor terlebih dahulu pada kedalaman yang ditentukan. Pengambilan coredilakukan

saat pemboran dihentikan sementara, dengan cara menurunkan peralatan core, yang

dilengkapi dengan peluru yang berlubang (sebagai tempat core) dan diikatkan pada

kawat baja (wireline).

Pelurupeluru tersebut dioperasikan secara elektris dari permukaan dan dapat

ditembakkan secara simultan baik bersamasama atau sendirisendiri. Dengan

menembusnya peluru ke dalam dinding lubang bor maka coreakan terpotong dan

terlepas dari formasi. Dengan adanya kabel baja yang berhubungan dengan peluru,maka peralatan sidewallcoringbeserta coredapat diangkat ke permukaan. Ukuran

coreyang didapat dengan cara ini mempunyai diameter 1 3/16 inci dan

panjangnya hanya 2 inci.

Keuntungan dari metode sidewallcoringadalah mendapatkan sampel pada

kedalaman berapa pun setelah lubang dibor dan dapat membantu interpretasi log.


8/29

Pengambilan core

menggunakan wireline layne

rock drilling truck

Gambar core barrel yang berisi

core dari bawah permukaan

Gambar core untuk dianalisa


9/29

Penanganan Core (Core Handling)Penanganan core adalah semua proses yang dilakukan setelah core sampai di permukaan.

Penanganan core ini meliputi :

-Pemotongan

-Pembungkusan.-Pemberian label

1. Pemotongan

*Setelah sampai dipermukaan core dikeluarkan dari barel dan dipotong setiap 3 ft (atau 1meter) denganmeggunakan core cutter. Tujuan dari pemotongan ini agar memudahkan dalam pengangkutan kelaboratorium.

*Setelah core dikeluarkan semua dari barel kemudian core yang telah dipotong tersebut disusun dalam box

(tempat core, yang terbuat dari kayu atau fiber glass) dan diberi tanda top dan bottomnya.

2.Pembungkusan Core

Tujuan dari pembungkusan ini adalah agar core tidak mengalami perubahan kandungan fluida serta terjadikerusakan selama proses pengangkutan.

Ada 3 (tiga) cara pembungkusan :

*Pembungkusan dengan lilin (wax)

Core dibungkus dengan plastik tipis, kemudian dibungkus lagi dengan kertas alluminium (alluminium foil) dan

diberi label diikat dengan tali dan dicelupkan dalam wax (lilin)*Pipa PVC

Cara ini dilakukan dengan memasukkan core kedalam pipa PVS dan kedua ujungnya ditutup rapat.

*Fiber-Glass

Fiber glass sudah terpasang pada core barel sehingga pada saat di permukaan sudah berada dalam pipa fiber-glass. Kemudian core dipotong dan setelah itu diinjeksikan resin dengan maksud untuk menjaga core agar tidakmengalami goncangan selama transportasi dan ujungnya ditutup dengan rapat (dicelupkan pada wax).


10/29

3. Pemberian Label

Tujuan dari pemberian label ini agar tidak terjadi kesalahan dalam interpretasi atau analisanya.

Pelabelan :

-Nama sumur

-Kedalaman

-Lapangan

-Nomor core

-Tanda panah Top-Bottomnya

Setelah pemberian label, core dimasukkan dalam core box dan siap untuk dikirim ke laboratorium.

Contoh core handling yang

dibungkus untuk dikirim ke

laboraturiumContoh pemberian label dan

penyimpanan core

Contoh penyimpanan coring

dalam gudang untuk

penganalisaan lebih lanjut


11/29

Analisa core rutin1. PENGUKURAN POROSITAS

Dilakukan dengan menentukan volume pori-pori dan volume bulk batuan. Metode yang

digunakan dalam menentukan porositas antara lain: Boyles law porosimeter dan Saturasi

metdhod.

Porositas Absolut

didefinisikan sebagai perbandingan antara volume seluruh pori dengan volume total

batuan (bulk volume) atau ditulis :

Dimana : Vp = Volume pori-pori batuan, cm3

Vb = Volume total batuan, cm3

Vg = Volume butiran, cm3

Porositas Effektif

adalah perbandingan volume pori yang berhubungan dengan volume total batuan atau

ditulis :

%100Vb

Vg-Vbabs %100

Vb

Vpabs

%Vb

nrhubungaVp yang beeff 100


12/29

Gambar porometer untuk

mengukur nilai porositas

Gambar timbangan untuk

menimbang core sebelum

dimasukan ke alat porometer


13/29

2. Pengukuran saturasi fluida

Saturasi adalah volume fluida reservoir yang mengisi volume pori dalam perbandingan

relatif terhadap volume pori. Di dalam reservoir umumnya terdapat lebih dari satu

macam fluida, maka perlu diketahui jumlah masingmasing fluida tersebut.

Analisa core pada tahap ini untuk menentukan saturasi fluida dalam batuan reservoiryang terdiri dari saturasi minyak (So), saturasi air (Sw) dan saturasi gas (Sg) dengan

metode destilasi.

*Saturasi air adalah perbandingan antara volume pori yang diisi oleh air dengan

volume pori total.

*Saturasi minyak adalah perbandingan antara volume pori yang diisi oleh minyak

dengan volume pori total.

*Saturasi gas adalah perbandingan antara volume pori yang diisi oleh gas dengan

volume pori total.

totalporiVolume

airdiisiyangporiVolumeSw

totalporiVolume

minyakdiisiyangporiVolumeSo

totalporiVolume

gasdiisiyangporiVolumeSg


14/29

Gambar Stark and Deak Destilation

Aparatus

Alat oven untuk mengeringkan core sebelum

dijenuhi fluida


15/29

3. Pengukuran permeabilitas

Permeabilitas adalah kemampuan batuan untuk mengalirkan fluida melalui poripori yang

saling berhubungan tanpa menyebabkan perubahan susunan partikel pembentuknya. Dasar

yang digunakan dalam penentuan permebilitas adalah dari percobaan yang dilakukan Darcy.

Definisi permeabilitas dapat dinyatakan sebagai berikut :

dimana :

K = Permeabilitas, darcy

= Viscositas fluida, cp

Q = Kecepatan aliran fluida, cc/sec

A = Luas penampang media berpori, cm2

P = Tekanan, psia

Di dalam reservoir, fluida yang mengalir lebih dari satu macam, sehingga permeabilitas dibagi menjadi :

*Permeabilitas absolut

Adalah permeabilitas apabila fluida yang mengalir dalam media berpori terdiri hanya satu macam

fluida, rumus yang digunakan menurut Darcy :

dimana :

q = Volume flux, cc/sec

k = Permeabilitas, darcy

A = Luas penampang melintang batuan, cm3

= Viscositas fluida, cp

dp/dx = Gradient tekanan, atm/cm

P.A

L.Q.K

dx

dp

kAq


16/29

* Permeabilitas Efektif

Adalah permeabilitas apabila fluida yang mengalir terdiri dari lebih dari satu macam fluida, rumus yang

digunakan untuk permeabilitas efektif adalah :

dimana :

qw, qo = masingmasing debit air dan minyak, ss/sec

w, o = viscositas air dan viscositas minyak, cpkw = permeabilitas untuk air, darcy

ko = permeabilitas untuk minyak, darcy

* Permeabilitas Relatif

Adalah perbandingan antara permeabilitas efektif dengan permeabilitas absolut, rumus untuk

permeabilitas relatif adalah :

dimana :

Krw = permeabilitas relatif terhadap air

Kw = permeabilitas air

Kro = permeabilitas relatif terhadap minyak

Ko = permeabilitas minyak

K = permeabilitas absolut

Oleh Klinkenberg, dinyatakan suatu persamaan untuk mengkoreksi permeabilitas absolut sehingga didapatpermeabilitas sebenarnya.

dimana :Ka = Permeabilitas terukur pada tekanan ratarata

K = Permeabilitas sebenarnya dari batuan

B = Konstanta yang tergantung pada ukuran pori yangmempengaruhi harga permeabilitas

p =Tekanan ratarata

dx

dp

.Akq

w

ww

dx

dp

.Akq

o

oo

K

KK wrw

K

KK

o

ro

b

1KKa

2

patmP


17/29

Alat Liquid Permeameter Alat Gas Permeameter


18/29

Analisa core spesial1. Penentuan tekanan kapiler

Distribusi fluida secara vertkal dalam reservoir memegang peran pentingdi dalam perencanaan Well Completion. Distribusi secara vertikal ini

mencerminkan distribusi saturasi fluida menempati setiap porsi rongga pori dari

batuan tersebut.

Adanya tekanan kapiler (Pc) mempengaruhi distribusi saturasi fluida

tersebut, maka kontak antara minyak dengan air dan minyak dengan gas di dalam

rongga pori tidak terdapat batas yang tajam atau terbentuk zona transisi. Oleh karenaair dan gas menempati level tertentu dalam reservoir dapat ditentukan. Dengan

demikian distribusi saturasi fluida ini merupakan salah satu dasar untuk menentukan

secara efisien letak kedalam sumur yang akan dikomplesi.

Untuk menentukan tekanan kapiler pada sampel batuan reservoir dengan

menggunakan peralatan Mercury Capilary Pressure Aparatus atau penginjeksian Hg(Mercury) pada kondisi khusus (spesfik).


19/29

Alat Mercury Injection Capilarity

Pressure Aparatus


20/29

2. Penentuan Wetabilitas

Wetabilitas adalah kecenderungan batuan untuk dibasahi oleh salah satu jenis fluida yang ada,berbicara tentang interaksi antara fluida dan padatan.

Kita harus mengerti secara fisik dan kimia interaksi antara, satu fluida dan batuan reservoir, fluida yangberbeda didalam reservoir ,satu fluida dan batuan reservoir ketika fluidanya lebih dari satu. Reservoirminyak umumnya mempunyai 23 fluida (sistem multifasa). Parameter utama menentukan kebasahanadalah sudut kontak (contact angle) yang erat hubungannya dengan surface tension dan adhesiontension.Wetting phaseadalah kontinyu dan seluruhnya menutup permukaan batuan.

Reservoir pada umumnya bersifat water wet, sehingga air cenderung untuk melekat pada permukaanbatuan sedangkan minyak akan terletak diantara fasa air. Minyak tidak mempunyai gaya tarik-menarikdengan batuan dan akan lebih mudah mengalir. Fluida yang membasahi akan cenderung menempatipori-pori batuan yang lebih kecil.

Nonwetting phasetidak kontinyu dan menempati ruang-ruang kecil diantara fasa tidak membasahi (nonwetting phase) yang berhubungan dengan batuan.

Fluida tidak membasahi cenderung menempati pori-pori batuan yang lebih besar.

Natural gas tidak pernah menjadi wetting phase dalam reservoir hidrokarbon.

Besaran wettabilitas ini sangat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu :

1.Jenis mineral yang terkandung dalam batuan reservoir.

2. Ukuran butir batuan, semakin halus ukuran butir batuan maka semakin besar gayaadhesi yang terjadi.

3. Jenis kandungan hidrokarbon yang terdapat di dalam minyak mentah (crude oil).


21/29

3. Penentuan Kompresibilitas

Kompresibilitas adalah perbandingan fraksi volume persatuan perubahan tekanan.

Pada Tekanan Reservoir Normal, Gaya kebawah dari tekanan overburden harus diimbangi dengan

tekanan keatas dari matrik dan fluida .

Po = Pm + Pt

Sebagai akibat diproduksinya fluida, maka tekanan fluida (Pr) akan selalu berkurang, makatekanan matrik akan bertambah, menyebabkan berkurangnya volume bulk, mengurangi volume

pori

Jenis-Jenis Kompresibilitas antara lain:

-Konpresibilitas matrik, cm

-Kompresibilitas bulk, cb

-Kompresibilitas Formasi, ct

P

TV

V

T

P

v

V

c

1

ft)in()/0.1( depthxftpsiPo

ft)in()/465.0(Pr depthxftpsi

0cm


22/29

Faktor-faktor yang Mempengaruhi

Kondisi CoreIdealnya core yang didapat mempunyai kondisi yang sama seperti sebelum

diambil (in-situ). Tetapi hal itu tidak mungkin diperoleh karena selama prosespemboran dan pengangkatan core ke permukaan akan terjadi perubahan pada coredan kandungannya.

Ada 2 (dua) faktor penyebab terjadinya perubahan core, yaitu :

*Adanya pembilasan (flushing) oleh lumpur pemboran saat operasi coring sehinggamenyebabkan kandungan hidrokarbon akan berkurang dan kandungan air meningkat.

*Penurunan Tekanan dan Temperatur

Adanya penurunan tekanan dan temperatur menyebabkan gas yang terlarut dalamminyak akan terbebaskan. Peristiwa tersebut adalah gambaran miniatur dariDissolved Gas Drive (sehingga gas yang terbebaskan tersebut akan mendorongminyak dan air keluar dari pori).

Akibatnya saturasi fluida dalam core yang sampai dipermukaan terdiri dari:-minyak sisa

-sejumlah air yang merupakan jumlah dari filtrat lumpur dan air reservoir.

-Sejumlah gas


23/29

Pengaplikasian Hasil CoreA. Terhadap Pemboran

1. Pengaruh zat-zat kimia dalam batuan pada lumpur

Pada operasi pemboran kita memerlukan data coring pada lapisan yang dituju terhadap kaitannyadalam pengaruh zat-zat kimia pada lumpur. Lumpur sangat berpengaruh sangat dalam operasipemboran sehingga perubahan komposisi lumpur pada densitasnya karena pengaruh larutnyazat-zat pada batuan pada batuan.

2. Sifat-sifat swelling

Clay pada batuan shale mengembang (swell) jika menggunakan lumpur berbahan dasar water-base mud. Sehingga kita perlu mengetahui data batuan yang bisa didapatkan melalui coring.

3. Pemilihan jenis bit berdasarkan formasi yang akan ditembus

Kita perlu mengetahui jenis batuan yang akan ditembus melalui proses coring dalam kaitannyadengan pemilihan jenis bit untuk optimasi pengeboran (drilling optimization).

Dimana:

$/ft = cost per foot, $

Cb = bit cost, $Cr = rig cost, $

Tt = trip time, hr

Tr = rotating time, hr

Pemilihan jenis bit yang tepat dapat menghemat waktu untuk menembus formasibatuan, sehingga optimasi pengeboran dapat dicapai.


24/29

B. Terhadap Reservoar

1. Penentuan ketebalan lapisan, dan luas lapisan reservoar untuk mengitung Vb atau

luas total reservoar produktif.

Untuk menghitung total luas reservoar kita memerlukan data ketebalan lapisanreservoar dan luasnya. Data ini didapatkan dari hasil analisa core pada pengeboran

sumur deliniasi untuk menentukan batasan dan tebal luas reservoar tersebut. Pada

core tersebut kita akan menganalisa apakah analisa core yang dianalisa mengandung

minyak atau tidak. Jika core pada pengeboran deliniasi tersebut mengandung minyak

maka reservoar tersebut masih ada dalam batasan reservoar namun jika batuan core

yang dianalisa tidak terdapat minyak maka sumur tersebut ada diluar reservoar.

2. Penetuan porositas dan saturasi untuk menghitung OOIP

Kita perlu mengetahui nilai porositas dan saturasi untuk menghitung jumlah minyak

mula-mula pada reservoar tersebut (OOIP).


25/29

C. Aspek ProduksiAnalisa butiran untuk penentuan parameter untuk proyek peretakan dan

pengasaman. Kita perlu menganalisa hasil coring pada lapisan produktif jika terjadi

kerusakan formasi yang terindikasi dengan penurunan laju produksi atau ikutterproduksinya pasir ke pemukaan, setelah itu kita bisa mendapatkan metode yang

cocok untuk pengasaman atau peretakan pada lapisan produktif.

Gambar analisa core jika dilihat pada

mikroskop


26/29

Gambar Flowchart Perhitungan Performa Reservoar di Masa Depan


27/29

Simulasi menggunakan software Eclipse untuk menghitung bentuk dan

volume total reservoar.


28/29

Referensi

- Pengantar Teknik Perminyakan, Ir. H. Avianto Kabul, MT . 2005

- Teknik Reservoar, Dr. Ir. Dedy Kristanto, MT. 2005

- Formation Evaluation, Dr. Ir. Dedy Kristanto,MT. 1999

- Essentials of Modern Open-Hole Log Interpretation, John T.Dewan. 1983

- A Complete Well Planning Aproach, Neal J. Adams. 1982

- Well Testing, John Lee. 1985

- Laporan Resmi Analisa Inti Batuan, Emillio Setyaputra. 2010- Laporan Resmi Penilaian Formasi, Stevano Satriawan. 2008


29/29

162509339 Coring Dan Coring Analys

Documents

Transcript of 162509339 Coring Dan Coring Analys