IATMI 2005-04
PROSIDING, Simposium Nasional Ikatan Ahli Teknik Perminyakan Indonesia (IATMI) 2005 Institut Teknologi Bandung (ITB), Bandung, 16-18 November 2005.
METODE PERAMALAN DAN EVALUASI KEEKONOMIAN TEKNOLOGI VIBROSEISMIK
T. Ariadji; Institut Teknologi Bandung
J. Herry Poerwanto, dan Douglas B. Scarborough; PT. Sistem Vibro Indonesia
Abstrak
Analisis terhadap data produksi lapangan setelah diterapkan teknologi vibroseismik memberikan metode prediksi kinerjanya berdasarkan kaidah yang lazim digunakan di teknik perminyakan. Tingkat keberhasilan teknologi vibroseismik yang bervariasi dapat dikorelasikan dengan data sifat fisik batuan dan parameter-paramater penting dalam screening aplikasi teknologi vibroseismik. Selanjutnya, metode prediksi yang diperoleh dipergunakan untuk perhitungan keekonomian yang sampai saat ini masih belum baku. Diharapkan metode yang dihasilkan dapat mengisi the missing step yang saat ini masih menjadi kendala utama dalam penerapan teknologi vibroseismik yaitu tahapan prediksi sebelum implementasi sebagai layaknya sebagai salah stau metode peningkatan perolehan.
Hasil analisis dari enam lapangan menghasilkan persamaan empirik untuk prediksi kinerja kedepan yang mempunyai derajat reliability cukup baik untuk keperluan industri. Untuk kasus tertentu yang tidak berpola sebagaimana biasanya, persamaan yang dihasilkan tidak dapat dipergunakan secara langsung, namun perlu diberlakukan batasan-batasan seperti halnya lapangan yang mempunyai reservoir dengan kandungan clay yang cukup tinggi.
Selanjutnya setelah diperoleh persamaan peramalan kinerja lapangan, persamaan tersebut digunakan untuk evaluasi keekonomian yang dapat berupa shareable oil dan service contract. Hasil evaluasi keekonomian mengindikasikan bahwa ukuran besar produksi minyak lapangan sangat menentukan nilai keekonomian.
Latar Belakang
Filosofi dari penemu ide teknologi vibroseimik untuk peningkatan perolehan minyak yang bernama M. A. Sadovsky1,
seorang Russian Academy, adalah cukup kritis yaitu bahwa cara-cara yang dilakukan sampai saat ini dalam mengeksploitasi minyak dapat dikatakan kasar, dan lebih daripada itu, walaupun pengetahuan kita tentang sisa cadangan yang tak terambil jelas, namun belum dapat juga dimanfaatkan1. Pengiriman
gelombang dari permukaan tanah ke target reservoir minyak yang berjarak ribuan meter di bawah permukaan untuk meningkatkan perolehan minyak mungkin lebih ”sopan” terhadap alam dan lingkungannya.
Pada saat ini, sebagian besar sumur-sumur yang berproduksi di Indonesia diproduksikan dari lapangan yang sudah depleted, dan kecepatan penurunan produksi
lebih dari 10% pertahun. Sementara itu, pemanfaatan teknologi lanjut untuk meningkatkan perolehan yaitu Enhance Oil Recovery (EOR) belum begitu meluas diterapkan ke lapangan-lapangan di Indonesia. Sangat mungkin kendala yang dihadapi adalah teknologi EOR tersebut memerlukan padat modal dan tahapan yang panjang mulai dari penyusunan konsep sampai program implementasi sebelum diperoleh hasil yang tentunya tetap masih ada faktor resiko. Metode EOR yang berhasil dengan sangat baik sampai saat ini adalah hanya Injeksi Uap (Steamflooding) di lapangan Duri. Teknologi EOR lain seperti Injeksi Polymer, Injeksi Surfactant, Injeksi Gas, Injeksi Mikroba dan Injeksi Alkalin belum diterapkan pada skala lapangan sehingga belum mempunyai tingkat keberhasilan yang diterima di industri perminyakan Indonesia. Namun demikian, teknologi EOR tersebut pada akhirnya harus bisa diterapkan sesuai dengan kesesuaian dengan kondisi reservoir dan lapangan, atau, kita tidak memanfaatkan lapangan-lapangan tua lebih lanjut yang masih meninggalkan 50% cadangan minyaknya di bawah sana.
Pada tulisan ini diperkenalkan, suatu teknologi yang relatif lebih baru yaitu teknologi vibroseimik yang mentransfer gelombang seismik dari vibrator di permukaan ke dalam target-target reservoir sampai kedalaman 6000 ft. Dari sejauh referensi yang bisa dikumpulkan, asal muasal teknologi ini dimulai dari penelitian di laboratorium oleh Duhon (1964)2 dalam
desertasinya yang menggunakan frekuensi tinggi (1-5,5 MHz) dan menghasilkan kesimpulan antara lain peningkatan perolehan minyak selama injeksi air, dan pengurangan
rasio permeabilitas relatif air terhadap minyak. Kemudian diikuti penelitian-penelitian yang melakukan studi laboratorium pengaruh stimulasi vibrasi terhadap sifat fisik fluida sejenis dengan minyak bumi antara lain oleh2 Nosov
(1965, frekuensi 300 kHz), Komar (1967) , Fairbanks & Chen (1971, frekuensi 20 kHz), Johston (1971, frekuensi antara 47-880 kHz), dan Abad-Guera (1976). Selanjutnya Cherskry et al (1977,), Gadiev (1977), Neretin & Yudin (1981), Sokolov & Simsin (1982), Snarskiy (1982), Medlin et al (1983), Ashievkov (1989), Dyblenko et al (1989), Pogosyan et al (1989), Kuznetsov & Simkin (1990), Simkin et al (1991), dan Simkin & Surguchev (1991) melakukan studi laboratoium yang masing-msing menghasilkan kesimpulan secara berturutan sebagai berikut1:
1. Peningkatan tajam permeabilitas efektif air sample core (frekuensi 26.5 kHz), 2. Peningkatan efisiensi pendesakan minyak oleh air, penurunan tegangan permukaan (frekuensi 40-15 kHz dan 30-60 Hz) , 3. Peningkatan laju pendesakan minyak oleh air (frekuensi 50-80 kHz), 4. Penuruan viskositas (frekuensi 18 Khz), 4. Penambahan laju minyak yang didesak oleh air (frekuensi 9-40 Hz), 5. Peningkatan laju alir minyak yang didesak oleh CO2 (frekuensi 100 Hz), 6. Peningkatan penyaringan minyak melalui sampel (30-400 Hz), 7. Peningkatan laju alir kerosin yang didesak oleh air (200Hz), 8. Percepatan pemisahan gravitasi kerosin-air. 9. Peningkatan mobilitas minyak, (1,2 Hz), 10. Penigkatan laju alir kerosin yang didesak air, 11. Penggumpalan butir minyak.
Akhir-akhir ini mulai juga dilakukan oleh peneliti-peneliti Indonesia dengan studi laboratorium yang memberikan hasil dari sisi
lain yaitu adanya indikasi peningkatan porositas, pengurangan irreducible water saturation, dan penurunan saturasi minyak tersisa (residual oil saturation)3,4.
Selanjutnya aplikasi di lapangan juga telah dilakukan pada beberapa lapangan minyak. Bahkan, di Russia justru aplikasi lapangan lebih diutamakan dari pada penelitian laboratorium. Di bawah Russian Academy of Sciences (RAS), Institute of the Physics of the Earth dan Institute of Oil & Gas Research, bersama dengan Russian Institute of Oil Geology dapat dipandang sebagai pioneer dalam riset teknologi vibroseismik yang dimulai pada tahun 1980 an5,6. Dilain pihak, secara hampir
bersamaan, perusahaan swasta dengan nama VNII juga melaksanakan riset dan aplikasi teknologi ini dengan lebih agresif7. Beberapa
keberhasilan yang dapat dicatat dalam aplikasi lapangan adalah sebagai berikut:6 1. Lapangan
Abuzy (West Kuban, 1987), dapat meningkatkan oil content sampai 10 % dalam waktu 40 hari, 2. Lapangan Ubejinskoe (Stavropol Arch), menambah fluktuasi oil content, 3. Lapangan Zybza (West Kuban), pengurangan keairan di sekitar lubang sumur, 4. Lapangan Barsukovskoe, (West Siberia), pengurangan water content 2-3%, 5. Lapangan Barsuki (2002), perubahan water content pada area yang telah dilakukan stimulasi seismik, 6. Lapangan Mortymia-Teterevskoe (West Siberia), penambahan presentase minyak 20-25 % dan pengurangan water content 1-2%, 7. Lapangan Pravdinskoe (West Siberia), pengerangan water content 7-30 % sampai 4 bulan, 8. Lapangan Sutorminskoe (West Siberia), pengurangan water content, penambahan fluid level di lubang
sumur, 9. Lapangan North-Salymskoe (West Siberia), pengurangan water content, penambahan fluid level di lubang sumur, 10. Lapangan Mordovo (Kermalskoe, Tataria), perubahan self electric potentials, penambahan laju minyak. 11. Lapangan Borislavi (Site Rahel, Carpathians), peningkatan produksi minyak dengan laju air konstan, 12. Lapangan Changytash (Fergan Basin), penambahan komponen ringan dalam fasa gas, pengayaan komponen ringan dalam minyak, dan pengurangan water content 30-35%, 13. Lapangan Jirnoskoe (Volga Basin), pengurangan water content sampai 2-4 kali, dan laju minyak sampai 3 kali, 14. Lapangan Berezoskoe (Orenburg Region), pengurangan water content 5-10 %. 15. Lapangan Samoduroskoe (Orenburg Region), pengurangan water content 5-10 %.
Penerapan teknologi ini di Indonesia, masih relative baru yaitu dimulai pada tahun 1999 di Sumatra, yang belum dapat dipublikasikan hasilnya karena suatu alasan. Kemudian, dilanjutkan dengan lapangan-lapangan lain masih di Sumatera sampai tahun 2005 ini dengan teknologi yang disebut sebagai Vibroseismic Impact Techology (VSIT)7. Sampai
saat ini teknologi vibroseismik telah diterapkan pada sebanyak 15 lapangan di Sumatera, dan sepertinya akan terus bertambah.
Pernyataan Masalah dan Tujuan
Pada saat ini teknologi vibroseismik dengan tidak disengaja berada dalam kondisi antara penjelasan mekanisme secara teoritik maupun laboratorium, aplikasi di lapangan, dan peramalan kinerja ke depan yang akan terkait dengan evaluasi keekonomian. Penjelasan
mekanisme yang terjadi di reservoir apabila diterapkan teknologi vibroseismik tidak langsung menjelaskan aplikasi di lapangan. Demikian juga, tingkat keberhasilan aplikasi di lapangan belum dapat memberikan justifikasi terhadap penjelasan mekanisme yang ada.
Di lain pihak, suatu standar yang umum dilakukan di industri perminyakan adalah bahwa sebelum penerapan suatu teknologi, terlebih dahulu dilakukan kajian peramalan kinerja baik secara teknik maupun ekonomi. Dalam tahap peramalan kinerja ini diperlukan perangkat metode peramalan seperti halnya Decline Curve Analysis yang cukup sederhana, studi laboratorium ataupun dengan simulasi reservoir. Namun, sampai saat ini belum ada perangkat peramalan kinerja yang sudah diterima oleh dunia industri perminyakan. Pada tingkat kondisi pengetahuan seperti ini, memang pendekatan empirik untuk peramalan kinerja kedepan lapangan mungkin yang paling sesuai. Ada satu metode peramalan yang diketengahkan oleh peneliti Rusia (Institute of the Earth Physics dan Institute of Oil and Gas Research dibawah Russian Academy Society)8 yang berdasarkan
data sejarah produksi dan water cut. Selanjutnya metode ini dicoba untuk diterapkan, dievaluasi dan selanjutnya diusulkan persamaan yang lebih reliable.
Pada makalah ini akan dibahas aplikasi teknologi vibroseimik di Indonesia pada lapangan-lapangan dengan reservoir batu-pasir dan mempunyai porositas dan permeabilitas tinggi, serta mempunyai kedalaman reservoir antara 250ft – 9000 ft. Sebagian besar lapangan diproduksikan pada water cut rata-rata yang sudah diatas 90% dan dengan laju penurunan
produksi yang besar. Selanjutnya, hasil dari aplikasi teknologi diulas untuk masing-masing lapangan.
Tujuan dari makalah ini adalah memberikan evaluasi terhadap kinerja resevoir setelah diterapkan teknologi vibroseismik dan memberikan metode peramalan kinerja sebagai perangkat evaluasi keekonomian. Eavluasi keekonomian yang diterapkan pada lapangan-lapangan yang dikaji diharapkan dapat menjadi pegangan dalam langkah sebelum penerapan teknologi ini.
Kondisi dan Analisis Kinerja Lapangan
Ada 10 lapangan dengan reservoir batupasir yang dikaji9. Sebelum dilakukan
analisa terhadap hasil penerapan teknologi vibroseiemik ini, terlebih dahulu dilakukan analisa Decline Curve (Decline Curve Analysis, DCA) terhadap profil produksi sebelum aplikasi teknologi teknologi ini. Tujuan dari dilakukannya DCA ini adalah untuk mendapatkan decline exponent, n, dan decline rate, D (1/hari), dan dikorelasikan dengan parameter hasil analisis setelah aplikasi vibroseismik. Lebih jauh dari itu, teknik ini juga dimaksudkan untuk memberikan gambaran sejelas-jelasnya bahwa telah terjadi perubahan decline rate setelah diaplikasikan teknologi vibroseismik. Dengan ini, akan dapat dihoptesakan bahwa telah terjadi perubahan karakter reservoir, karena tidak yang hanya mungkin merubah decline rate apabila terjadi perubahan di dalam reservoir (bukan di sumur). Hasil DCA dapat dilihat pada Gambar 1 sampai dengan 10 dan dapat diringkas sebagai berikut: Lapangan 1, 3f dan 5 mempunyai jenis
harmonik (n= 1); Lapangan 3a mempunyai jenis hiperbolik (n=0,3218); dan Lapangan 2, 3b, 3c, 3d, 3e, dan 4 mempunyai jenis exponesial. Sedangkan decline rate-nya (D, 1/ hari) berkisar antara 0,00052 – 0,00598.
Selanjutnya, Gambar 1 dan 2 juga menunjukkan profil kinerja reservoir setelah diterapkan teknologi vibroseismik dengan produksi awal berkisar 300-400 BOPD dan produksi pada saat diaplikasikan berkisar 200 BOPD. Lapangan berbentuk antiklin-antiklin dengan fault utama memisahkan lapangan satu dengan lapangan lainnya. Semua sumur produksi mempunyai water cut yang tinggi, sedikit gas dan diproduksikan dengan pompa. Namun, belum diterapkan metode Enhance Oil Recovery. Lapangan 1 dan Lapangan 2 mempunyai masing-masing 16 dan 11 sumur, dan reservoir berkedalaman 2100 – 2450 ft dan 2200 – 2700 ft. Aplikasi teknologi vibroseismik jelas mengubah laju atau kemiringan penurunan produksi yang mengindikasikan terjadi perubahan potensi (atau energi) didalam reservoir. Bahkan laju produksi tidak lagi turun, tetapi hampir dikatakan mendatar lebih dari 1 tahun untuk Lapangan 1 dan hal yang hampir sama untuk Lapangan 2. Hal ini juga menunjukkan pertambahan dari base line sekitar 30% dalam waktu lebih dari 1 tahun.
Gambar 3-8 menunjukkan begitu cepatnya penurunan produksi dengan kecepatan yang berbeda pada Lapangan 3 yang mempunyai produksi tinggi. Lapangan diproduksi dari reservoir pada kedalaman 2500 ft – 3000 ft dan mempunyai water cut yang tinggi. Injeksi air telah diterapkan pada lapangan ini selama beberapa tahun, dan
bahkan saat ini sedang dimulai evaluasi terhadap implementasi proyek tertiary recovery. Lapangan 3a menunjukkan pertambahan produksi yang signifikan dari base line, sekitar 10.000 BOPD atau 55 % dalam kurun waktu 1 tahun data terakhir pada Gambar 13. Pada Lapangan 3b dapat dikatakan secara rata-rata mempunyai pertambahan produksi 5000 BOPD atau 23% selama 8 bulan. Pada Lapangan 3c dan 3d pertambahan produksi rata-rata sekitar 33 % selama masing- masing 10 bulan dan 6 bulan. Untuk Lapangan 3e perubahan derajat penurunan produksi tidak terlalu signifant dibanding dengan Lapangan f. Sekali lagi hal ini menunjukkan terjadi perubahan potensi (atau energi) didalam reservoir.
Pada Gambar 9 dan 10 , Lapangan 4 dan 5, tampak sekali perlunya cycling vibroseismic yang berkisar antara 1 tahun. Hal ini dicurigai karena formasi batuan mengandung clay yang cukup siginikan sesuai dengan hasil screening.
Metode Peramalan Kinerja Produksi Minyak Setelah Aplikasi Teknologi Vibrasi
Berdasarkan studi laboratorium dan referensi, screening aplikasi metode vibroseismik mensyaratkan parameter utama sebagai berikut: 1. Batuan reservoir lebih disukai batu pasir 2. Kedalaman reservori kurang dari 6500 feet 3. Permeabilitas lebih besar dari 50 mD 4. Kandungan clay yang tidak dominant
Terdapat beberapa parameter-parameter lain, namun pada makalah ini tidak dibahas untuk keperluan field wise oriented dan penyederhanaan.
Data dari 10 lapangan yang dikaji semuanya adalah reservoir batu pasir dan dapat diringkas dari hasil screening sebagai berikut:
No Lap ang an Permeabilit as (k) Kedalam an Cla y Screening 1. Lap. 1 600 – 1,300 md 2100 – 2450 ft Rendah ** 2. Lap. 2 260 – 1,000 md 2200 – 2700 ft Rendah ** 3. Lap. 3a 2,000 – 3,000 md 2500 – 3000 ft Diabaikan *** 4. Lap. 3b 2,000 – 3,000 md 2500 – 3000 ft Diabaikan *** 5. Lap 3c 2,000 – 3,000 md 2500 – 3000 ft Diabaikan *** 6. Lap 3d 2,000 – 3,000 md 2500 – 3000 ft Diabaikan *** 7. Lap 3e 2,000 – 3,000 md 2500 – 3000 ft Diabaikan *** 8. Lap 3f 2,000 – 3,000 md 2500 – 3000 ft Diabaikan *** 9. Lap 4 600 – 1,300 md 2100 – 2400 ft Cukup * 10. Lap5 2500 – 3100 ft Cukup * Catatan:
• * = perlu pengulangan vibrasi, • ** = direkomendasikan akan terdapat
kenaikan produksi atau menahan laju production decline,
• *** = sangat direkomendasikan akan kenaikan terjadi kenaikan produksi yang signifikan.
Dengan demikian ke 10 lapangan yang dikaji memenuhi kriteria utama penerapan teknologi vibroseismik.
Metode Peneliti Rusia8
Metode peramalan kinerja yang saat ini ada adalah dari metode dari peneliti Rusia8 yang
didasarkan pada penggunaan prinsip pendesakan fluida (Procedures to Determine Initial Recoverable Oil from Water-Drive Oil
Reservoirs under Late Development. RD 39-9-1069-84, Moscow, 1983).
Diasumsikan bahwa untuk daerah yang mempunyai water tinggi (WC>70), dan disimbolkan bahwa produksi kumulatif minyak sebagai Qo , air sebagai Qw, dan cairan sebagai
Ql selama umur lapangan sehingga dapat
diperoleh hubungan sebagai berikut:
w o l bQ a Q Q + = (1)
Dimana a dan b adalah konstanta-konstanta. Perolehan minyak awal Qiro dan WC = 100 %
adalah:
b
Qiro
1
= (2)
Sedangkan pada WC*≠100 % persamaaan (2) menjadi: * * ) 1 )( 1 ( 1 ( 1 WC a WC b Qiro − − − = (3)
Pertambahan recoverable oil reserve dikarenakan oleh teknologi vibroseismik dapat diramalkan sebagai fungsi dari variasi parameter b yang berhubungan dengan factor perolehan minyak (Recovery Factor).
Persamaan (1) dapat dituliskan sebagai berikut:
] ) ( [ ) ( ) ( * * * w w o l o l Q t Q b Q Q t Q t Q − = − (4)
Dimana tanda * diperuntukkan produksi kumulatif minyak, air, dan cairan sampai saat sebelum dilakukan prediksi. Dengan menggunakan hubungan Qw(t)=Ql(t)–Qo(t),
diproleh persamaan kuadratik sebagai berikut:
* 2 * * 1 ( ) ( )[ ( ) l ] ( ) 0 o o l w l o Q Q t Q t Q t Q Q t Q b b − − + + = (5)
Persamaan (5) dipergunakan untuk peramalan kinerja pertambahan minyak lapangan atau reservoir dengan mengasumsikan bahwa pertambahan cairan adalah linear terhadap waktu.
Metode Studi Ini
Hasil prediksi dengan metode peneliti Rusia terhadap lapangan-lapangan yang dikaji dapat dikatakan bahwa Metode tersebut pada prinsipnya dapat memenuhi kecenderungan yang diharapkan. Atau dengan kata lain, metode tersebut dapat dipakai sebagai bentuk umum persaman peramalan kinerja lapangan setelah dilakukan penerapan vibroseismik. Selanjutnya, pengembangan persamaan dimulai dengan persamaan (5) di atas dengan modifikasi sebagaimana diulas pada berikut ini.
Seperti diuraikan diatas bahwa bentuk persamaan (5) dipakai sebagai acuan, dengan demikian parameter yang merupakan variable adalah koefisien b. Metode trial and error diterapkan agar diperoleh matching antara peramalan dengan data kinerja lapangan. Gambar 11 sampai dengan 18 juga menunjukkan hasil Metode Rusia dan Hasil Matching. Berikut ini adalah ringkasan hasil yang diperoleh dengan memperhatikan sifat utama batuan yaitu permeabilitas sebagai kriteria screening:
No Lapangan Expont Dec., n D, dec. Rate (1/hari) Koefisien b, bo Keterangan 1. Lap. 1 1.0 (Harmonik) 0.00151 0.8 Ql x 1,25 2. Lap. 2 0.0 (Exponential) 0.00198 0.8 Ql x 1,20 3. Lap. 3a 0.3218 (Hyperbolik) 0.00100 0.6 4. Lap. 3b 0.0 0.00052 0.69 5. Lap 3c 0.0 0.00067 0.8 6. Lap 3d 0.0 0.00053 0.75 7. Lap 3e 0.0 0.00068 0.88 8. Lap 3f 1.0 0.00118 0.5 9. Lap 4 0.0 0.00052 - 10. Lap5 0.0 0.00598 -
Kemudian, dicari hubungan antara Decline rate terhadap koefisien bo yang ditunjukkan oleh Gambar 19. Hubungan tersebut adalah:
D = 0,0028 exp(-1,7748 bo) (6) Dengan demikian apabila diketahui D maka dapat diramalkan kinerja setelah aplikasi teknologi vibroseismik. Prosedur untuk peramalan adalah sebagai berkut:
1. Lakukan screening terhadap kedalaman, permeabilitas, dan kandungan clay. Apabila memenuhi, maka lanjutkan ke langkah kedua berikut.
2. Lakukan Decline Curve Analisis terhadap data produksi dan ambil harga decline rate D. 3. Cari koefisien bo dengan persamaan (6). 4. Lakukan peramalan dengan persamaan (5).
Perlu diperhatikan apabila kandungan clay-nya termasuk rendah, maka perlu investigasi faktor pengali terhadap Ql.
Keekonomian Teknologi Vibrasi
Ada dua jenis skenario yang dikemukakan, yaitu shareable oil dan service contract. Shareable oil yang dimaksud adalah merujuk pada bagi hasil pertambahan produksi minyak setelah diterapkan vibroseismik dan dalam cost/barrel. Parameter utama adalah besar pertambahan laju produksi lapangan dan biaya operasi. Biaya operasi adalah biaya yang dibutuhkan untuk menerapkan teknologi dari persiapan sampai monitoring produksi yang
dapat mencapai sekitar 1-6 bulan tergantung besar lapangan. Biaya operasi dibagi dengan minyak yang diperoleh adalah Cost per barrel. Namun seperti kita ketahui bahwa cost per barrel perlu diketahui sebelum implementasi. Dengan demikian perlu dilakukan peramalan dan sensitivitas terhadap harga cost per barrel tersebut. Perusahaan penyedia jasa biasanya akan menentukan besaran ini. Plot antara pendapatan terhadap pertambahan produksi minyak untuk dua harga cost per barrel yaitu 6 dan 12 USD/pertambahan laju produksi minyak untuk Kasus Lapangan 3a ditunjukkan oleh Gambar 20 dan Gambar 21, masing-masing untuk pertambahan laju dan produksi kumulatif. Tampak bahwa dengan asumsi harga minyak 30 USD/bbl, pada akhir kinerja setelah 86 bulan (2,8 th), Perusahaan akan mendapatkan 256.4 juta USD untuk 6 cost/bbl, dan 192.3 juta USD untuk 12 cost/bbl. Besar pendapatan perusahaan merupakan fungsi dari pertambahan laju produksi setelah vibroseismik yang sangat ditentukan oleh besar laju produksi. Sedangkan untuk bentuk service contract, harus disepakati terlebih dahulu berapa biaya sekali treatment cost yang biasanya dalam satuan crewmonth. Treatment cost ini bisa bervariasi, dapat dimulai dari 300.000 USD/crewmonth.
Dengan tersedianya perangkat peramalan diharapkan mengurangi keragu-raguan dalam sisi metodologi yang lazim dipergunakan industri perminyakan yang selama ini masih menjadi penghalang dalam penerapan teknologi ini.
Penutup
Pertemuan penulis dengan pakar vibroseismik Rusia dari berbagai pihak yaitu Prof Nikolaev dan DR. Barabanov dari Institute Earth’s Phyiscs Rusian Acedemy Society (RAS), DR. Boris F. Simopnov, DR. Belonenko (VNIIGAZ) selalu memberikan tambahan keyakinan melalui pemahaman ilmunya yang masing-masing memiliki sudut pandang tertentu. Teknologi vibroseismik akan menjawab tantangan penuruan produksi minyak nasional yang sampai saat ini belum ada solusi tepat. Teknologi Vibroseismik adalah suatu alternatif solusi yang cepat dan dengan metode lebih sederhana dalam aplikasinya serta memerlukan biaya lebih kecil dibanding metode Enhance Oil Recovery yang established saat ini. Namun demikian dalam penerapannya di lapangan perlu diperhatikan factor-faktor utama yang mempengaruhi antara lain yaitu besar harga permeabilitas, kandungan clay serta kedalaman reservoir. Parameter-parameter tersebut sangat mempengaruhi keberhasilan teknologi ini untuk meningkatan perolehan minyak.
Peramalan produksi setelah penerapan teknologi vibroseismik dapat memberikan gambaran awal kinerja lapangan dan cukup layak untuk perhitungan keekonomian. Walaupun demikian, untuk lapangan yang diperkirakan memerlukan cycling treatment dalam waktu sekitar 1 tahun seperti pada reservoir yang mengandung clay cukup tinggi, metode peramalan yang diusulkan tidak dapat digunakan. Hal ini memerlukan kajian lebih lanjut, karena memang teknologi yang relatif masih baru ini masih jauh dibandingkan dengan metode EOR lain dalam ilmu-ilmu terapan yang diperlukan untuk metode peramalan.
Perhitungan keekonomian pada akhirnya akan sangat menentukan diterimanya teknologi ini di industri. Walaupun biaya yang diperlukan lebih kecil dari yang lain tetapi bentuk shareable oil masih sangat diperdebatkan saat ini, atau belum ada kesepakatan bentuk baku yang disetujui bersama antara pemerintah, perusahaan minyak dan peyedia jasa teknologi. Dilain pihak metode sevice contract juga belum mempunyai standar karena tidak adanya jumlah pembanding yang memadai atau kompetisi yang cukup diantara penyedia teknologi ini sehingga dapat dapat ditarik suatu harga pasar. Dengan demikian keraguan-raguan terhadap teknologi masih berlangsung, kecuali memang ada political will dari pemerintah untuk melakukan endorsement penerapan teknologi ini secara lebih konkrit di lapangan-lapangan sebagai uji coba atau penelitian terapan.
Ucapan Terimakasih.
Kami sangat berterimakasih kepada mahasiswa Teknik Perminyakan ITB yang dengan rajin dan cerdas mampu membantu dalam penulisan makalah ini yakni Mursalim Mardin. Terimakasih sebesarnya kepada Consorium of Oil and Gas Recovery Research for Indonesia (OGRINDO) yang dipimpin oleh Prof. Septoratno Siregar atas dukungannya dalam pendanaan penerjemahan buku berbahasa Rusia.
Daftar Simbol
a = konstanta pertama pada pers. Laju alir b = konstanta kedua pada pers. Laju alir bo = koefisien b.
D = decline rate, 1/day.
Q = laju alir, BOPD n = decline exponensial WC = water cut, fraksi Subskrib
o = minyak w = air l = cairan
References
1. T. Ariadji: “Terjemahan dari Buku Bahasa Rusia Seismic Vibrating Stimulation To Oil Reservoir edited by Sadovsky, M. A., Nikolaev, A.V., Russian Academy of Sciences, Order of Lenin Institute of Earth Physics, Moscow 2003”, Laporan Penelitian Tim Peneliti Vibroseismik OGRINDO – Departemen Teknik Perminyakan ITB, November 2006.
2. Beresnev, I. A. and Johnson, P. A. :“Elastic Wave Stimulation of Oil Production, A Review of Methods and Results”, Geophysics, Vol 59, No. 56, hal 1000-1017, 1994.
3. T. Ariadji: “Effect Of Vibration On Rock And Fluid Properties: On Seeking The Vibroseismic Technology Mechanisms”, “ paper no. SPE 93112 dipresentasikan pada 2005 Asia Pacific Oil & Gas Conference and Exhibition, Jakarta.
4. Onnie Ridaliani, Tutuka Ariadji, Gunawan Handayani : “Prediksi Perubahan Sifat Fisik Batuan Reservoir Dengan Studi Laboratorium Stimulasi Vibrasi Terhadap Contoh Batuan Lapangan Pada Berbagai Tekanan Overburden”, IATMI Symposium, 2003.
5. Vyacheslav L. Barabanov, and A. V. Nikolaev: “Seismic Action on Oil Reservoirs”,
8. GEOSVIP, JSC: “Feasibility Study Report: Vibroseismik Stimulation of Oil reservoir To Enhance Oil Recovery at Selected Oil Field in Indonesia”, Moscow 2005.
Nonlinear Acoustics at the Beginning of the 21st Century, V.2., Moscow , hal. 1169-1172.
6. Institute of the Earth’s Physics (RAS), Institute of Oil and Gas Research (RAS, Russian Institute of Oil Geology, GEOSVIP, JSC:“ Seismic Action on Oil Reservoirs”, Moscow 2004.
9. Purwanto, J. H, Scarborough, D. B., and Tichenko, I.: “VSIT Application in Sumatran Oil reservoirs, 12 Case Histories”, poster session pada 2005 Asia Pacific Oil & Gas Conference and Exhibition, Jakarta.
7. V. N. Belonenko: ”Vibro-Seismic Technology For Increasing Hydrocarbon Bed Recovery”, New Technologies for the 21st Century, No.
4.2000, hal. 14-17.
---Gambar 1. Decline Curve Analysis Lapangan 1.
Gambar 3. Decline Curve Analsysi Lapangan 3a.
Gambar 5. Decline Curve Analysis Lapangan 3c.
Gambar 7. Decline Curve Analysis Lapangan 3e.
Gambar 9. Decline Curve Analysis Lapangan 4.
Gambar 11. Matching Peramalan Produksi Lapangan 1.
bo = 0.8
bo = 0.8
bo = 0.6
Gambar 13. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3a.
bo = 0.69
bo = 0.8
Gambar 15. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3c.
bo = 0.75
bo = 0.88
Gambar 17. Matching Peramalan Produksi Lapangan 3e.
bo = 0.5
Gambar 19. Hubungan Decline Rate (Di) terhadap bo untuk Lapangan 3a - 3f.
Analisa Keekonomian
Bagi Hasil (asumsi harga minyak 30 USD/bbl)
0.00 100.00 200.00 300.00 400.00 500.00 600.00 0.00 5000.00 10000.00 15000.00 20000.00 Pertambahan Produksi (Bbl) P e ndapatan (M U S D ) Total Pendapatan Perusahaan, Cost/Bbl : 6 USD/Bbl Perusahaan, Cost/Bbl : 12 USD/Bbl
Gambar 20. Profil Pendapatan terhadap Pertambahan Laju Produksi Setelah Aplikasi Vibroseismik selama 2,8 tahun untuk cost/barrel 6 dan 12 USD/bbl, Kasus Lapangan 3a.
Analisa Keekonomian 320.5 MM USD 256.4 MM USD 192.3 MM USD 0.00 50,000.00 100,000.00 150,000.00 200,000.00 250,000.00 300,000.00 350,000.00 P e n d a p a tan K u m u latif (M U S D ) Pendapatan Total Pendapatan Perusahaan dengan Cost/Bbl 6 USD/Bbl Pendapatan Perusahaan dengan Cost/Bbl 12 USD/Bbl
Gambar 21. Pendapatan kumulatif selama 2,8 tahun terhadap untuk harga cost/bbl 6 dan 12 USD/bbl, Kasus Lapangan 3a.
