Identifikasi Struktur Sesar Pada Reservoar Karbonat Menggunakan
Atribut Seismik Daerah Cekungan Jawa Timur
FITRIAYUNOV1), SUPRIYANTO2,*), WAHDANADIHAIDAR3)
1)Pascasarjana Prodi Geofisika Reservoir Jurusan Fisika FMIPA UI. Kampus UI Depok 16424 1)E-mail: [email protected]
2)E-mail: [email protected]
2)HR Rasuna Said Kav 5 Bl X-7 Menara Kuningan, Karet Kuningan, Setia Budi E-mail: [email protected]
TEL: 082284105544
ABSTRAK: Telah dilakukan analisis metode atribut seismik struktur untuk menentukan sesar yang didukung menggunakan data seismik. Daerah penelitian ini berada didaerah Cekungan Jawa Timur dengan formasi Tuban berumur Miosen. Objek penelitian dikategorikan batuan karbonat jenis reef dan yang menarik untuk dianalisis pada reservoar karbonat yaitu berupa zona sesar dikarenakan sulitnya untuk menginterpretasi struktur sesar pada reservoir karbonat. Metode yang digunakan adalah atribut seismik, yaitu atribut spektral dekomposisi Continuous Wavelet Transform (CWT) dan Atribut Similarity,. Hasil analisa dari atribut menunjukkan atribut spektral dekomposisiCWT,danSimilarity terlihat jelas pada peta atribut. Sesar berarah barat daya menuju timur laut.
Kata Kunci: Karbonat reef, Spektral Dekomposisi Continuous Wavelet Transform (CWT), AtributSimilarity
PENDAHULUAN
Batuan karbonat memiliki kontribusi besar terhadap cadangan minyak dunia. Sebagian besar total jumlah cadangan minyak dunia ada pada reservoar jenis batuan karbonat. Batuan karbonat terbentuk pada kondisi lingkungan tertentu, seperti kondisi suhu, sinar matahari dan kestabilan tektonik. Batuan karbonat rentan terhadap patahan dan pelipatan dibandingkan dengan sandstone, maka akan memungkinkan terbentuknya rekahan sebagai jalan untuk mengalirkan fluida reservoar (minyak, gas, dan air). Salah satu analisis untuk mengetahui karakter karbonat di setiap daerah adalah interpretasi seismik.
Interpretasi data seismik merupakan proses pengolahan data seismik lanjutan yang berguna untuk mendapatkan berbagai informasi yang terkandung didalam data seismik termasuk zona sesar. Penentuan sesar secara konvensional dilakukan dengan cara melakukan interpretasi langsung pada data seismik karena sesar mayor sudah terlihat pada penampang vertikal. Penentuan sesar dengan metode ini pada umumnya tidak terlepas dari bias interpretasi dan kurang dapat mengevaluasi sesar secara lebih detail. Oleh karena itu, diperlukan adanya suatu metode untuk mendeteksi adanya sesar.
Salah satu metode geofisika yang sudah lama berkembang adalah atribut seismik yang membantu memetakan sesar dan struktur geologi
Lapangan X merupakan lapangan migas yang berada di Cekungan Jawa Timur, formasi Tuban dan berumur Miosen. Berdasarkan data dari PT JOB Pertamina-Petrochina East Java jenis reservoar pada lapangan penelitian merupakan batuan karbonat berjenis reef berarah barat - timur. Litologi pada formasi ini kaya fosil dan dicirikan oleh lapisan koral masif. Sesar pada sekitar lapisan karbonat tersebut menjadi fokus pada penelitian ini.
Penelitian dengan menggunakan atribut seismik sudah pernah dilakukan
oleh peneliti sebelumnya.
Berdasarkanpenelitian Jibrin dkk (2009), interpretasi
sesar dan struktur penyertanya dengan menggunakan atribut
similarity
dan
besar. Najmiah, dkk. (2013), Kenampakan adanya patahan dan bentuk bodi
reservoar kurang bisa terlihat jelas pada data seismik konvensional, oleh karena
itu perlu dilakukan analisis seismik atribut yang dapat memperlihatkan adanya
patahan dan bentuk bodi resevoar secara lebih jelas menggunakan atribut
variance.
Berdasarkan hal di atas pada penelitian ini difokuskan untuk mengidentifikasi dan menginterpretasi struktur sesar pada zona reservoir karbonat dilakukan dengan analisis atribut-atribut tersebut. Salah satu alasan yang menarik untuk dibahas pada penelitian ini adalah mengidentifkasi dan menganalisis struktur sesar dengan metode beberapa atribut seismik, yaitu Spektral Dekomposisi Continuous Wavelet Transform (CWT), atribut Similarity,. Penelitian ini diharapkan dapat mengidentifikasi adanya zona sesar yang berperan sebagai minyak dalam penyaluran dan pergerakkan minyak selanjutnya pada suatupetroleum system.
METODE PENELITIAN
Data dan Perangkat yang digunakan
Data yang digunakan pada penelitian ini adalah data primer berupa data seismic, data horizon, dan data geologi. Data seismic memiliki jumlah Inline = 259 (1200-1459) dan Crossline = 199 (5241-5440) jarak spasi antar inline sebesar 10 m dan sampling rate sebesar 2 ms. Data geologi meliputi informasi geologi regional daerah. terdapat beberapa data mengenai kondisi umum regional cekungan Jawa Timur berupa kondisi stratigrafi, tektonik, stratigrafi danpetroleum system.
Adapun perangkat yang digunakan adalah Opendetect 4.1 dan Petrel 2009
Tahap Penelitian
Pada penelitian ini terdapat langkah langkah sebagai berikut:
1. Data seismik dan peta struktur waktu di aplikasikan atribut seismik.
2. Melakukan interpretasi struktur sesar pada data seismik dan peta struktur waktu. 3. Konfirmasi struktur sesar dari data geologi.
4. Memetakan struktur patahan pada zona penelitian.
1. Pengolahan Atribut Seismik a. CWT
Pada data ini memiliki tiga variasi frekuensi low= 10 Hz, middle = 30 Hz danhigh = 50 Hz. Analisis spektrum frekuensi dapat dilihat dari gambar 1.7a dan 1.7b.
Aplikasi dekomposisi spektral pada seismik dan peta struktur waktu selesai dilakukan. Data di save dalam format .segy dan diexport ke dalam format .segy. Kemudian dilakukan export spektral dekomposisi CWT dari software OpendTect dan di import ke dalam software petrel yang selanjutnya akan dilakukan interpretasi untuk menentukan indikasi adanya zona sesar.
b. Atribut Similarity
Pengolahan data menggunakan atribut seismik similarity bertujuan untuk mengetahui pola penyebaran patahan. Proses atribut similarity dilakukan di software OpendTect 4.2. Konsep atribut similarity mencari kesamaan trace dari bentuk batuan karbonat seperti parabola sehingga trace satu dengan yang lain berbeda-beda.
HASIL DAN PEMBAHASAN Hasil Analisis Data Seismik
Pada area penelitian ini menggunakan data seismik Poststack 3D reservoir karbonat untuk mengevaluasi hasil atribut seismik dalam karakterisasi zona sesar. Gambar 1.3a merupakan penampang inline 1370 sebelum dilakukan interpretasi sesar. Daerah penelitian pada formasi tuban karbonat yang terbentuk oleh perkembangan karbonat (reef). onlap terbentuk dari reflektor kuat yang berada sekitar tubuh batuan karbonat. Terminasi reflektor kuat ini menjadi batas kontak litologi antara tubuh batuan karbonat (reef).
Gambar 1.2aTime Frequency Spectrum
pada zona target
Gambar 1.3b merupakan penampang 1370 yang telah dilakukan interpretasi sesar. Terdapat beberapa jenis sesar geser yang terlihat. Jenis sesar geser yang terlihat antara F1 - F2 adalah sesar geser berjenis flower structure negatif karena reflektor yang memiliki satu kesamaan waktu antara dua sesar terlihat turun daripada reflektor pada kanan dan kiri. Sedangkan jenis sesar geser antara F1 F2 dan F3 - F4 merupakan sesar geser jenis flower structure positif karena reflektor yang memiliki satu kesamaan waktu antara dua sesar terlihat naik daripada reflektor pada kanan dan kiri.
Gambar 1.3 Hasil Interpretasi Struktur pada PenampangSeismikoriginal diInline
1370
Gambar 1.4a merupakan penampangcrossline5241 sebelum dilakukan interpretasi sesar. Terlihat adanya beberapa sesar pada penampang crossline ini. Gambar 1.4b merupakan penampang crossline 5241 yang telah dilakukan interpretasi sesar. Jenis sesar yang terlihat pada penampang crossline juga sama yaitu sesar geser. Jenis sesar geser yang terlihat anatar F1-F2 dan F3-F4 adalahflower structure negatif. Sedangkan flower structure positifterlihat pada sesar geser antara F3-F4.
Gambar 1.4 Hasil Interpretasi Struktur pada PenampangSeismikoriginal dicrossline Flower
structure (+) Flower
structure (-)
a b
F1 F2
F3 F4
F1 F2
F3 F4
a b
Flower structure (+) Flower
Hasil Analisis Dekomposisi spektralContinuous Wavelet TransformCWT)
Pada gambar 1.5a, b, c merupakan hasil dari running spectral dekomposisi pada frekuensi 50 Hz , 30 Hz, dan 10 Hz. Pada gambar 1.5a yang tidak menunjukkan adanya patahan yang jelas, pada gambar 1.5b adanya patahan yang mulai terlihat pada penampang seismik berarah timur laut-barat daya, sedangkan pada gambar 1.5c memperlihatkan adanya patahan yang lebih jelas dari pada kedua frekuensi sebelumnya yaitu pada frekuensi 10 Hz sesuai dengan gambar patahan pada penampang seismik pada gambar 1.5d
Gambar 1.5 Penampang Seismik padaInline1370 dengan Dekomposisi Spektral Berbasis TransformasiWaveletKontinyu (CWT) dengan 3 variasi,a. low frekuensi = 10
Hz, b. middle frekuensi = 30 Hz, c. high frekuensi = 50 Hz F1 F2
F3
F4
a
b
F1 F2
F3 F4
F1 F2
F3 F4 F1 F2
F3 F4
Gambar 1.6 Penampang Seismik padaXline5241 dengan AtributSpektral Dekomposisi CWT
Dari hasil analisis struktur pada 10 Hz menunjukkan spektral Amplitude tinggi seperti pada warna kuning hitam memiliki frekuensi tinggi sedangkan warna biru menunjukan Amplituderendah. Dikarenakan adanya anomali frekuensi, karena prinsip dekomposisi spektral adalah mencari anomali di frekuensi rendah, ketika mendekomposisikan frekuensi maka di frekuensi 10 Hz terlihat adanya lapisan karbonat yang diinterpretasi dengan garis warna merah yang memanjang dari arah barat menuju timur. Zona sesar juga terlihat dengan jelas yang ditandai dengan garis berarah timur laut. Seperti yang terlihat pada gambar 1.7
Gambar 1.7 Peta Atribut Spekral Dekomposisi dengan frekuensi 10 Hz
Hasil Analisis Atribut Similarity
Atribut similarity digunakan untuk kesamaan antar trace. Hasil interpretasi similarity menunjukkan adanya sesar geser yang terlihat jelas. Jenis sesar geser berupa flower structure karena diantara dua sesar terdapat reflector turun. arah dari sesar geser timur laut dan barat daya. Hal tersebut sesuai dengan gambar 1.8a dan 1.8b
F1 F2
Gambar 1.8 Penampang Seismik padaInline1370 danXline 5241dengan Atribut
Similarity
Gambar 1.9 Peta AtributSimilarity
Gambar 1.9 peta atribut menunjukan hasil atribut seismik similaritypada horizon top tuban. warna putih menunjukkan adanya ketidaksamaan antara trace satu dengan trace lain. Hal ini dissimilarity sangat efektif untuk menggambarkan pola patahan. Pada horizon top tuban, pola patahan dapat digambarkan dengan baik, sesar yang terlihat mengarah timur laut-barat daya.
KESIMPULAN
1. Dekomposisi Spektral CWTdapat memperlihatkan adanya patahan pada reservoar karbonat lebih jelas di frekuensi 10 Hz
2. Atribut similarity dapat memperlihatkan zona sesar dengan jelas pada nilai koheren yang rendah
3. Jenis sesar yang terlihat merupakan jenis sesar geserflower structure.
UCAPAN TERIMA KASIH
Penulis mengucapkan terima kasih kepada seluruh pihak yang telah membantu dalam proses pelaksanaan penelitian ini.
F1 F2
F3
F4
F
1
F
2
F
3
F
4
DAFTAR RUJUKAN
Jibrin, B.W., et.al, 2009, Application of Volumetric Seismik Attributes to Delineate Fault Geometry: Examples From The Outer Fold And Trust Belt, Deepwater Niger Delta (Join Development Zone), dGB Earth Sciences.
Satyana, A. H., dan Purwaningsih, M. E. 2003. Geochemistry Of The East Java Basin: New Observation On Oil Grouping, Genetic Gas Type And Trends Of Hydrocarbon Habitats. 29th Annual Convention Proceeding, IndonesianPetroleum Association Sribudiyani., Muchsin, N., Ryacudu, R., Kunto, T., Astono, P., Prasetya, I., Sapiie, B.,
