FORMATION EVALUATION For Oilgas Production System

LOG ANALYSIS 

http://zulfikariseorengineer.blogspot.com/2011/06/log-analysis.html

 

Secara umum, analisa log dibedakan atas tiga kompenen, berupa Log Lithologi, Log Resistivity dan Log Porosity. Log Lithologi antara lain Gamma Ray (GR) Log dan Spontaneous Potential (SP) Log. Untuk Log Resistivity diantaranya adalah Induction Log, Short Normal Log, Microlog, Lateral Log dan MSFL. Sedangkan untuk Log Porosity terdiri dari Neutron Log dan Sonic Log.

Pada prakteknya di lapangan tidak semua jenis log diatas dapat dilakukan. Hal ini mengingat biaya (cost) yang besar untuk tiap jenis log sehingga hanya digunakan beberapa jenis log tertentu dan kecenderungan untuk mengkombinasikan beberapa jenis log (combination log) dan ini yang biasa digunakan.

Beberapa analisa jenis log yang umum digunakan antara lain Analisa Spontaneous Potential (SP) Log, Analisa Log Induksi, dan Analisa Log Radioaktif yang terdiri dari Gamma Ray Log, Neutron Log, dan Formation Density Log.

Analisa Sponteneous Potential Log (SP) Log

Pada sumur yang mempunyai kandungan hidrokarbon perlu dilakukan logging dengan berbagai jenis alat log. Log tersebut dapat berupa Log Listrik, Log Radioaktif serta berbagai jenis log lainnya. Tahap pertama dalam analisa log adalah mengenal lapisan permeable dan serpih yang non permeable. Log yang digunakan adalah Spontaneous Potential (SP) Log. Log SP merupakan rekaman perbedaan potensial listrik antara elektroda di permukaan yang tetap dengan elektroda yang terdapat di dalam lubang bor yang bergerak naik turun, pada sebuah lubang sumur yang terdiri dari lapisan permeable dan non permeable. Secara alamiah karena perbedaan kandungan garam air, arus listrik hanya dapat mengalir di sekeliling perbatasan formasi di dalam lubang bor. Pada lapisan serpih yang tidak terdapat aliran listrik, potensialnya adalah konstan dengan kata lain pembacaan log SP nya rata.

Analisa Log Induksi

Log induksi digunakan untuk mendeteksi konduktivitas formasi yang selanjutnya dikonversi dalam satuan resistivity. Pengukuran dengan log induksi banyak menggunakan parameter dan korelasi grafik. Hal ini dimaksudkan untuk memperoleh hasil yang valid sehingga mempermudah analisa.

Analisa Log Radioaktif

1. Gamma Ray Log

-          Untuk membedakan lapisan-lapisa shale dan non shale pada sumur-sumur open hole    atau cased hole dan juga pada kondisi ada lumpur maupun tidak.

-          Sebagai pengganti SP Log untuk maksud-maksud pendeteksian lapisan permeable, karena untuk formasi yang tidak terlalu resistif hasil SP Log tidak terlalu akurat

-          Untuk mengetahui korelasi batuan dan prosentase kandungan shale pada lapisan permeable

-          Mendeteksi mineral-mineral radioaktif

-          Menentukan kedalaman perforasi yang telah diinjeksi air (water plugging)

2. Neutron Log

-       Untuk menentukan total porosity

-      Mendeteksi adanya formasi gas setelah dikombinasikan dengan porosity tool lainnya seperti Density Log)

-       Penentuan korelasi batuan

3. Formation Density Log

-          Untuk mengukur porositas batuan

-          Mengidentifikasi mineral batuan

-          Mengevaluasi shally sand dan lithologi yang kompak

-          Log ini juga dapat digunakan sebagai indikasi adanya gas

Gamma Ray Log merupakan rekaman tingkat radioaktivitas alami yang terjadi karena tiga unsur yaitu Uranium (U), Thorium (Th) dan Potasium (K) yang dipancarkan oleh batuan. Pemancaran yang terus menerus terdiri dari semburan pendek tenaga tinggi sinar gamma yang mampu menembus batuan sehingga dapat dideteksi oleh detektor.

Sinar gamma sangat efektif dalam membedakan lapisan permeable dan non permeable karena unsur-unsur radioaktif cenderung berpusat di dalam serpih yang non permeable dan tidak banyak terdapat dalam batuan karbonat atau pasir yang secara umum besifat permeable. Kadangkala lumpur bor mengandung sejumlah unsur Potasium karena zat Potassium Chloride ditambahkan kedalam lumpur untuk mencegah pembengkakan serpih. Radioaktivitas dari lumpur akan mempengaruhi pembacaan Log Gamma Ray berupa tingkatan latar belakang radiasi yang tinggi.

Analisa Log Kombinasi

Log kombinasi diaplikasikan untuk semua junis log sebelumnya seperti Log Listrik, Log Induksi dan Log Radioaktif untuk mendapatkan kepastian jenis formasi beserta kandungan formasi tersebut.

Kombinasi log yang sering digunakan dua jenis log yaitu Log Listrik dan Log Radioaktif. Log Listrik yang dimaksudkan adalah SP Log dan Log Induksi untuk Short Normal Log. Sedangkan Log Radioaktif yang dimaksud adalah Gamma Ray (GR) Log, Neutron Log dan Formation Density Log (FDL). Dari analisa Log Kombinasi ini dapat ditentukan kandungan HC dari formasi pada interval kedalaman tertentu.

Interpretasi log dilakukan untuk mengetahui harga Rw dan Sw serta menentukan lithologi batuannya. Interpretasi ini dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu interpretasi kualitatif dan interpretasi kuantitatif. Interpretasi kualitatif meliputi penentuan lapisan permeable, penentuan batas lapisan dan penentuan zona interest. Log yang digunakan berupa SP Log, GR Log dan Resistivity Log. Sementara interpretasi kuantitatif meliputi penentuan porositas dan saturasi air (Sw). Jenis Log yang digunakan Neutron Log, Density Log, Sonic Log dan Resistivity Log. Adapun kondisi interpretasi yang dilakukan berupa Clean Formation (quick look) dan Shally Sand Formation (detailed).

Pengukuran dengan SP Log dilakukan untuk menentukan Vclay sehingga dapat diketahui jenis fluida yang terdapat dalam formasi yang dianalisa serta kandungan batuan dan kondisi dari kedalaman formasi tersebut.

Pada GR Log didapatkan suatu kurva yang menunjukkan besarnya intensits radioaktif yang ada dalam formasi. Dengan menarik garis GR yang mempunyai harga minimum dan harga maksimum pada penampang log maka kurva GR yang jatuh diantara kedua lapisan kurva tersebut merupakan indikasi adanya lapisan shale.

Pada Neutron Log, bila konsentrasi hidrogen didalam formasi besar maka semua partikel neutron akan mengalami penurunan energi serta tertangkap tidak jauh dari sumber radioaktifnya. Hal yang perlu digarisbawahi bahwa neuton hidrogen tidak mewakili porositas batuan karena penentuannya didasarkan pada konsentrasi hidrogen. Neutron tidak dapat membedakan antara atom hidrogen bebas dengan atom hidrogen yang secara kimia terikat dengan mineral batuan, akibatnya pada formasi lempung yang banyak mengandung atom-atom hidrogen didalam susunan molekulnya seolah-olah mempunyai porositas tinggi.

Faktor-faktor yang mempengaruhi bentuk kurva Neutron Log adalah shale atau clay dimana semakin besar konsentrasinya dalm lapisan permeable akan memperbesar harga porositas batuan. Kekompakan batuan juga akan mempengaruhi defleksi kurva Neutron Log dimana semakin kompak batuan tersebut maka harga porositas batuan akan menurun dan kandungan fluida yang ada dalam batuan apabila mengandung minyak dan gas maka akan mempunyai harga porositas yang relatif kecil, sedangkan air asin atau air tawar akan memberikan harga porositas neutron yang mendekati harga porositas sebenarnya.

Density Log menunjukkan besarnya densitas lapisan yang ditembus oleh lubang bor sehingga berhubungan dengan porositas batuan. Besar kecilnya density juga dipengaruhi oleh kekompakan batuan dengan derajat kekompakan yang variatif, dimana semakin kompak batuan maka porositas batuan tersebut akan semakin kecil. Pada batuan yang sangat kompak, harga porositasnya mendekati harga nol sehingga densitasnya mendekati densitas matrik.

Kombinasi Log digunakan untuk memperoleh data yang diperlukan untuk mengevaluasi formasi serta menentukan potential productivity yang dikandungnya. Pada kombinasi log antara Neutron Log dan Density Log maka akan terdapat tampilan Log Density yang dari kiri ke kanan satuannya semakin besar sedangkan  Neutron Log dari kiri ke kanan satuan porositasnya semakin kecil sehingga dapat diinterpretasikan sebagai berikut :

1)  Lapisan shale akan memberikan separasi negatif berdasar harga densitas yang besar pada Density Log dan harga porositas neutron yang besar pada Neutron Log.

2)  Lapisan hidrokarbon akan memberikan separasi positif dimana kurva Density Log akan cenderung mempunyai defleksi ke kiri dan Neutron Log cenderung mempunyai defleksi ke kanan.

3)  Lapisan air asin atau air tawar akan memberikan separasi positif sehingga untuk dapat membedakan antara separasi positif pada lapisan air dengan lapisan hidrokarbon maka jalan terbaik adalah dengan melihat kurva Resistivity Log dan SP Log.