ANALISIS GEOMETRI DAN KUALITAS RESERVOIR BATUPASIR
DARAM WARIPI BAWAH, ENDAPAN TURBIDIT, LAPANGAN
JEFTA, CEKUNGAN BINTUNI, PAPUA BARAT
Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata-1 pada Program Studi Teknik Geologi Fakultas Ilmu Kebumian dan Teknologi Kebumian.
TUGAS AKHIR
Penulis : RONALD ATASI
NIM : 12007066
PROGRAM STUDI TEKNIK GEOLOGI KEBUMIAN FAKULTAS ILMU DAN TEKNOLOGI KEBUMIAN
INSTITUT TEKNOLOGI KEBUMIAN 2011
ANALISIS GEOMETRI DAN KUALITAS RESERVOIR BATUPASIR
DARAM WARIPI BAWAH, ENDAPAN TURBIDIT, LAPANGAN
JEFTA, CEKUNGAN BINTUNI PAPUA BARAT
Diajukan sebagai syarat untuk memperoleh gelar Sarjana Strata-1 pada Program Studi Teknik Geologi, Fakultas Ilmu Kebumian dan Teknologi Kebumian.
Penulis :
Ronald Atasi NIM : 12007066
Pembimbing 1, Pembimbing 2,
Ir. Nurcahyo Indro Basuki, MT., Ph.D. Dwiharso Nugroho S.T., M.T. NIP : 196806251994021001 NIP. : 196803201995031003
i KATA PENGANTAR
Segala puji dan syukur ke hadirat Allah yang telah menciptakan kehidupan dan memelihara umat-Nya untuk terus belajar dalam kehidupan. Laporan Tugas Akhir ini terwujud atas pertolongan-Nya dan bantuan yang yang begitu besar dari Keluarga, Dosen, dan Teman-Teman. Judul Penelitian Tugas Akhir ini adalah “Analisis Geometri dan Kualitas Reservoir Batupasir Daram-Waripi Bawah, Endapan Turbidit, Lapangan Jefta, Cekungan Bintuni, Papua Barat ” yang membahas mengenai geometri tubuh reservoir berdasarkan lingkungan pengendapan dan distribusi kualitas reservoir (berupa kandungan lempung dan porositas efektif) dari batupasir “Waripi Bawah”, endapan turbidit, Formasi Daram-Waripi.
Selama melakukan dan menyusun laporan tugas akhir ini penulis banyak mendapatkan dukungan dan bantuan dari berbagai pihak, pada kesempatan ini penulis ingin menyampaikan terima kasih dan penghargaan sebesar-besarnya kepada :
1. Tilly Ranti, Rainier Atasi(alm.) dan Rainly Atasi atas seluruh kasih sayang, perhatian dan doa yang tak henti-hentinya diberikan demi pendidikan penulis, serta selalu membangkitkan semangat dan memberikan nasihat kepada penulis untuk terus maju.
2. Bapak Dwiharso Nugroho S.T. M.T yang telah memberikan bimbingan bantuan dan masukan dengan sabar bagi penulis untuk dapat memahami geologi secara lebih baik dan mendalam.
3. Bapak Ir. Nurcahyo Indro Basuki, MT., Ph.D. yang telah mengajarkan kepada penulis tentang indahnya endapan mineral serta membantu penulis dalam sidang sarjana.
4. Bapak Dr. Eng. Imam Sadisun selaku ketua Program Studi, Bapak dan Ibu dosen atas semua bimbingan dan ilmu yang telah diberikan.
5. Pak Bambang Priadi yang telah memberi ilmu berharga melalui kuliah lapangan Karang Sambung, Pak Benyamin Sapiie yang tak lelah-lelahnya mengajari geologi struktur kepada kami, Pak Yan Rizal yang memberi semangat ketika di lapangan Karang Sambung, Pak Eddy Sucipta yang memberi motivasi untuk melakukan deskripsi batuan sebaik mungkin, Pak Agus Handoyo yang selalu semangat ketika di lapangan, Pak Budi Brahmantyo yang selalu menjadi panutan untuk geologi yang lebih baik untuk kehidupan manusia,Pak Darji yang menjadi
ii
teladan dosen yang mengajar kami dengan suara yang keras dan dengan sepenuh hati beliau. Terimakasih semua bapak dan ibu dosen Teknik Geologi ITB.
6. Staf tata usaha (Pak Hendra, Pak Mul, Pak Pardi, Pak Gunawan) dan perpustakaan (Ibu Tuti) yang setia dan sabar melayani penulis dalam bidang administrasi ataupun keperluan-keperluan akademis di Program Studi Teknik Geologi ITB.
7. Ana Widyawati S.T., Dumex Pasaribu S.T. M.Sc. dan Joaquin Naar yang telah membimbing dan memberikan kesempatan penulis untuk melakukan penelitian di BP Indonesia Ltd.
8. Pak Mamat dan karyawan PT Sigma yang telah membantu penulis dalam menyediakan data batuan inti di laboratorium PT Sigma.
9. Sahabat-sahabat sejak SMA, Puger, Satria, Khibran, Asad, Pandu, Mirzy, Fadel,Aryo dan Daniel atas persahabatan yang tak pernah dan tak akan berakhir. 10. Teman-teman seperjalanan GEA, Manda, Ramtot, Richal, Ardiansyah, Laler,
Temon, Sukir, Dany, Jaka, Icon, Fendi, Ivan, Niken, Dedew, Devi, Angga, Fitrah, Sate,Herwin, Selly, Rainy,Fahma, Aldyth, Vikri “Padang”, Roy, Tante, Bari, Jenggo, Iantony, Rezky, Kapten Eki, dan semua GEA yang tidak dapat disebutkan satu persatu, terimakasih atas semua canda, tawa dan teriakan “ GEA! “ yang memberi begitu banyak pelajaran berharga melalui kesulitan, perjuangan, tawa dan keringat dalam GEA yang memberi begitu banyak arti dalam hidup penulis.
11. Teman teman, Viktor, Hans, Jordan, Irene, Lukas, Rachel, Grace, Icha, Nidia serta rekan-rekan guru SMA 8 dan SMA 10 yang telah mengajarkan pelajaran tentang kehidupan selama empat tahun di Bandung.
12. Dan pihak-pihak yang tidak bisa disebutkan oleh penulis satu persatu
Penulis sangat menantikan saran dan kritik dari segala pihak agar tugas akhir ini dapat disempurnakan dan menjadi tulisan yang lebih baik. Akhir kata, semoga penelitian ini bermanfaat bagi rekan-rekan pembaca dan dapat dipergunakan sebagai khazanah bacaan bagi ilmu pengetahuan khususnya geologi.
Penulis Ronald Atasi 12007066
iii
SARI
Lapangan Jefta terletak di Cekungan Bintuni, merupakan lapangan minyak dan gas yang dioperasikan oleh PT. BP Indonesia. Lapangan Jefta sudah terbukti menghasilkan hidrokarbon dari reservoir Batupasir Roabiba dan Batugamping Kais. Salah satu reservoir pada daerah penelitian berada pada Formasi Daram-Waripi, yang diendapkan pada lingkungan laut dalam dan berumur Paleosen Awal. Untuk pengembangan lapangan lebih lanjut, dilakukan pemodelan geometri dan properti berdasarkan batuan inti, analisis fasies pengendapan, stratigrafi sikuen, log tali-kawat, dan marker biostratigrafi pada Formasi Daram-Waripi, guna menghasilkan model geometri dan properti reservoir yang lebih komprehensif.
Tujuan dari penelitian ini adalah menafsirkan fasies sedimentasi, geometri reservoir dan distribusi kualitas reservoir berdasarkan data batuan inti, data log sumur dan marker biostratigrafi.
Fasies sedimentasi daerah penelitian didefinisikan oleh litofasies, asosiasi fasies dan fasies arsitektur. Terdapat 10 litofasies pada inti bor sumur RA-1, RA-2,RA-3 dan RA-8 yang terdiri dari Konglomerat (A), Batupasir Masif (B), Batupasir Masif Karbonatan (B1), Batupasir Laminasi Tb(C), Batupasir Laminasi Karbonatan Tb(C1), Batupasir Perselingan Batulempung (<50%)Tbc(D), Batupasir Perselingan Batulempung (>50%)Tbc(D1), Batupasir dan Batulempung Bioturbasi (E), Debris (F) dan Batulempung abu-abu/kemerahan (G). Dari 10 litofasies tersebut menghasilkan tiga asosiasi fasies : submarine channel,
overbank channel, dan basin floor fan. Dari ketiga asosiasi fasies dan komparasi dengan data
log dan model menghasilkan 4 fasies arsitektur :basin plain, basin floor fan, slope fan
complex dan prograding complex.
Analisis geometri dan kualitas reservoir dilakukan pada dua interval reservoir yang memiliki nilai ekonomis. Pada interval ekonomis tersebut terdapat submarine channel, basin floor fan dan overbank channel. Berdasarkan data analisis kualitas reservoir (Vsh dan effective
porosity) pada setiap fasies arsitektur, menunjukan bahwa batupasir yang diendapkan pada
fasies slope fan complex memiliki kualitas reservoir yang lebih baik dibanding batupasir yang diendapkan pada fasies basin floor fan.
Kata Kunci : geometri reservoir, kualitas reservoir, turbidit, basin floor fan, slope fan
iv
ABSTRACT
Jefta Field located in Bintuni Basin, is one of the oil & gas field operated by PT BP Indonesia. Jefta Field is proven to produce hydrocarbon from Roabiba Sandstone and Kais Limestone reservoir. One of the reservoir is Daram-Waripi Formation, that deposited in deep-marine setting on Paleocene. For the field development, reservoir geometry and properties base on deposition facies, sequence stratigraphic and petrophysics and biostratigraphy marker was conducted to created geometry and reservoir properties model.
This research conducted to define sedimentation facies, reservoir geometry and reservoir quality distribution ( volume of shale and reservoir quality ) base on core data, log data, and biostratigraphy marker.
Sedimentation facies defined by lithofacies, facies association and architectural facies.There are 10 lithofacies on the core data of RA-1,RA-2,RA-3 dan RA-8 well that consist of Conglomerat (A), Masive Sandstone (B), Massive Calcareous Sandstone (B1), Laminated Sandstone Tb(C), Laminated Sandstone Tb(C), Calcareous Laminated Sandstone (C1) and Sandstone intercalated with Mudstone (<50%) Tbc(D), Sandstone intercalated with Mudstone (>50%)Tbc(D1), Sanstone and Mudstone Bioturbated (E), Debris (F), Grey / Reddish Mudstone (G). From those 10 lithofacies, deliver three facies association : submarine channel, overbank channel, and basin floor fan. From the facies association and log comparison, deliver 4 architecture facies : basin plain,basin floor fan, slope fan complex, and prograding complex.
Reservoir geometry and reservoir quality analysis conducted to two reservoir interval that have economical value, compound of facies association submarine channel, basin floor fan and overbank channel. Base on the reservoir quality analysis (volume of shale and effective porosity) on each deposition facies, shows that sandstone that deposited on slope fan complex has a better reservoir qualityr than sandstone that deposited on the basin floor fan.
Keywords : reservoir geometry, reservoir quality, turbidite, basin floor fan , submarine channel
v
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR i SARI iii ABSTRACT iv DAFTAR ISI vDAFTAR GAMBAR viii
DAFTAR TABEL xii
DAFTAR LAMPIRAN xiii
BAB I PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang 1
1.2 Maksud dan Tujuan Penelitian 2
1.3 Batasan Masalah 2
1.4 Lokasi Penelitian 2
1.5 Sumber Data 3
1.6 Tahapan Penelitian 5
BAB II GEOLOGI REGIONAL
2.1 Geologi Regional Pulau Papua 7
2.1.1 Tatanan Tektonik Regional 7
vi
2.2 Geologi Regional Cekungan Bintuni 14
2.2.1 Cekungan Bintuni 14
2.3 Geologi Daerah Penelitian 18
2.2.1 Struktur Geologi Daerah Penelitian 19
2.2.2 Stratigrafi Daerah Penelitian 20
BAB III ANALISIS GEOMETRI DAN KUALITAS RESERVOIR
3.1 Metodologi Penelitian 22
3.2 Interpretasi Lingkungan Pengendapan 23
3.2.1 Analisis Fasies dan Lingkungan Pengendapan
Berdasarkan Batuan Inti 23
3.2.1.1 Litofasies 24
3.2.1.2 Asosiasi Fasies 30
3.2.2 Analisis Fasies dan Lingkungan Pengendapan Berdasarkan Data
Log 35
3.2.3 Analisis Fasies dan Lingkungan Pengendapan Berdasarkan Data
Biostratigrafi 36
3.3 Korelasi Stratigrafi 40
vii
3.4.1 Pemetaan Gross Facies Interval Reservoir 44
3.4.2 Pemetaan Net Sand Unit Interval Reservoir 53
3.5 Pemetaan Kualitas Reservoir 55
3.4.2 Pemetaan Vshale Rata-Rata 55
3.4.3 Pemetaan Effective Porosity Rata-Rata 58
BAB IV KESIMPULAN 61
DAFTAR PUSTAKA 62
viii
DAFTAR GAMBAR
Gambar 1.1 Teluk Bintuni dan Daerah Penelitian, PT. BP Indonesia 3
Gambar 1.2 Peta Dasar daerah penelitian yang menunjukan posisi sumur dengan data log
data log dan batuan inti 4
Gambar 1.3 Diagram alir penelitian 6
Gambar 2.1 Elemen struktur daerah Kepala Burung (Syafron, 2011) 7
Gambar 2.2 Peta Geologi Regional Pulau Papua (IAGI,2010) 10
Gambar 2.3 Skema Tektonostratigrafi Cekungan Bintuni (PT BP Indonesia, 1998) 11
Gambar 2.4 Model Tektonik Kepala Burung, (Sapiie dkk, 2010) 12
Gambar 2.5 Stratigrafi Seram-Bintuni-Lengguru (Nugrahanto,2010) 18 Gambar 2.6 Peta top structure interval daerah penelitian (PT BP Indonesia,2011) 19 Gambar 2.7 Stratigrafi Daerah Penelitian 20
Gambar 3.1 Contoh batuan inti litofasies konglomerat (A) pada sumur RA-2, kedalaman
7699 -7701 kaki. 25
Gambar 3.2 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies Batupasir Masif (B) pada sumur RA-2 pada kedalaman 7665-7666 kaki. 25
Gambar 3.3 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies ( karbonatan )(B1) pada sumur RA-2 pada kedalaman 8086-8085 kaki. 26
ix
Gambar 3.4 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies C pada sumur RA-2 pada kedalaman 7598 -7597 kaki. 26
Gambar 3.5 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies C1 pada sumur RA-2, kedalaman 7380 -7381 kaki. 27
Gambar 3.6 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies D pada sumur RA-3 pada kedalaman 8662 – 8661 kaki 27
Gambar 3.7 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies D1 pada sumur RA-3 pada kedalaman 8866 - 8865 kaki. 28
Gambar 3.8 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies E pada sumur RA-3 pada kedalaman 8748 - 8747 kaki. 29
Gambar 3.9 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies F pada sumur RA-8 pada kedalaman 7391 - 7392 kaki. 29
Gambar 3.10 Contoh batuan inti yang menunjukan litofasies F pada sumur RA-2 pada kedalaman 7705 - 7711 kaki. 30
Gambar 3.11 Skema hubungan antara asosiasi fasies turbidit pada suatu kipas bawah laut
( Walker & Mutti, 1973 dalam Mutti 1992) 31
Gambar 3.12 Model lingkungan dan penampang stratigrafi yang menunjukan karakteristik asosiasi fasies turbidit (Walker & Mutti, 1973 dalam Mutti 1992) 31
Gambar 3.13 Asosiasi submarine channel pada interval kedalaman 6850 – 6910 kaki sumur
RA-8. 33
x
Gambar 3.15 Asosiasi Basin Floor Fan pada kedalaman 7400 – 7530. 34
Gambar 3.16 Pola respon dari log GR (Rider,2000) 35
Gambar 3.17 Model sikuen stratigrafi lowstand dalam konteks endapan silisiklastik laut
dalam. (Vail dkk, 1987) 36
Gambar 3.18 Karakter log basin floor fan (Mitchum,1990) sebagai model analog dibandingkan dengan contoh interval penelitian. 37 Gambar 3.19 Karakter log slope fan complex (Mitchum,1990) sebagai model analog
dibandingkan dengan contoh interval penelitian. 38 Gambar 3.20 Karakter log prograding complex (Mitchum,1990) sebagai model analog
dibandingkan dengan contoh interval penelitian. 39 Gambar 3.21 Peta Lintasan Penampang 41 Gambar 3.22 Gambar Penampang NW-SE 43 Gambar 3.23 Peta Gross Isopach interval reservoir 1 45 Gambar 3.24 Peta Gross Isopach interval reservoir 2 46 Gambar 3.25 Peta Gross Isopach interval reservoir 3 47 Gambar 3.26 Peta Gross Isopach interval reservoir 4 48 Gambar 3.27 Peta Gross Isopach interval reservoir 5 49 Gambar 3.28 Peta Gross Isopach interval reservoir 6 50 Gambar 3.29 Peta Gross Isopach interval reservoir 7 51 Gambar 3.30 Peta Gross Isopach interval reservoir 8 52 Gambar 3.31 Crossplot porositas total dan Vshale pada sumur RA-2 53 Gambar 3.32 Peta net sand interval reservoir 2 54 Gambar 3.33 Peta net sand interval reservoir 5 55 Gambar 3.34 Peta Vshale rata-rata interval reservoir 2 56
xi
Gambar 3.35 Peta Vshale rata-rata interval reservoir 5 56
Gambar 3.36 Peta effective porosity rata-rata interval reservoir 2 59
Gambar 3.37 Peta effective porosity rata-rata interval reservoir 5 59
xii
DAFTAR TABEL
Tabel 1.1 Kumpulan jenis data log sumur pada Lapangan Jefta 4
xiii DAFTAR LAMPIRAN
Lampiran 1 Data Marker Korelasi Biostratigrafi
Lampiran 2 Deskripsi Batuan inti sumur RA-2 6850-6910 kaki
Lampiran 3 Deksripsi Batuan inti sumur RA-8 7400-7530 kaki
Lampiran 4 Deskripsi Batuan inti sumur RA-2 7570 –7720 kaki
Lampiran 5 Deskripsi Batuan inti sumur RA-3 8600-86555 kaki
Lampiran 6 Deskripsi Batuan inti sumur RA-3 7925-7980 kaki
Lampiran 7 Penampang Barat- Timur
Lampiran 8 Penampang Utara-Selatan
Lampiran 9 Data Vshale dan PHIE interval reservoir 2
Lampiran 10 Data Vshale dan PHIE interval reservoir 2
Lampiran 11 Data Vshale dan PHIE interval reservoir 5
