BAB II TINJAUAN PUSTAKA...

(1)

viii DAFTAR ISI

LEMBAR PENGESAHAN ... ii

LEMBAR PERNYATAAN ... iii

KATA PENGANTAR ... iv

SARI ... vi

ABSTRACT ... vii

DAFTAR ISI ... viii

DAFTAR GAMBAR ... xii

DAFTAR TABEL ... xvi

DAFTAR LAMPIRAN ... xvii

BAB I PENDAHULUAN ... 1

I.1. Latar Belakang ... 1

I.2. Rumusan Masalah ... 3

I.3. Maksud dan Tujuan ... 3

I.4. Batasan Masalah ... 3

I.5. Lokasi Penelitian ... 4

I.6. Peneliti Terdahulu ... 5

BAB II TINJAUAN PUSTAKA ... 8

II.1. Geologi Regional Sumatera Selatan ... 8

II.1.1. Fisiografi Regional ... 8

II.1.2. Stratigrafi Regional ... 10

II.1.3. Struktur Geologi Regional ... 13

II.2. Geologi Daerah Penelitian ... 15

BAB III DASAR TEORI ... 19

III.1. Lingkungan Pengendapan Batubara ... 19

III.2. Lingkungan Pengendapan Delta ... 22

III.2.1. Pengertian Delta ... 22

III.2.2. Sub-lingkungan Pengendapan Delta ... 23

III.2.3. Klasifikasi Delta ... 24

III.3. Reservoar Gas Metana Batubara ... 27

III.3.1. Pengertian Reservoar Gas Metana Batubara ... 27

(2)

ix

III.3.3. Pengaruh Lingkungan Pengendapan Delta ... 30

III.4. Stratigrafi Sikuen ... 31

III.4.1. Konsep Dasar dan Unit Stratigrafi Sikuen ... 31

III.4.2. Pola Rekaman Stratigrafi ... 33

III.4.3. Bidang – bidang Stratigrafi ... 35

III.4.4. Stratigrafi Sikuen Batubara ... 37

III.4.5. Konsep Parasikuen pada Lingkungan Pengendapan Delta ... 39

III.5. Analisis Log Kualitatif dan Kuantitatif Batubara ... 41

III.5.1. Log Gamma Ray ... 41

III.5.2. Log Densitas ... 42

III.5.3. Log Neutron ... 44

III.5.4. Log Sonik ... 45

III.5.5. Log Resistivitas... 47

III.6. Analisis Elektrofasies ... 48

III.7. Interpretasi Seismik ... 49

III.7.1. Penentuan Horizon Seismik ... 49

III.7.2. Konfigurasi Struktur ... 50

III.7.3. Stratigrafi Seismik ... 51

III.8. Peta Bawah Permukaan ... 55

III.9. Pemodelan 3D Bawah Permukaan ... 56

III.9.1. Variogram ... 56

III.9.2. Pixel Based Modelling ... 59

III.9.3. Facies Trend Algorithm ... 60

III.9.4. Co-kriging ... 61

III.10. Analisis Proksimat Batubara ... 61

III.11. Perhitungan Sumberdaya Reservoar CBM ... 64

BAB IV HIPOTESIS DAN METODOLOGI PENELITIAN ... 65

IV.1. Hipotesis ... 65

IV.2. Ketersediaan Data ... 65

IV.3. Metode dan Tahapan Penelitian ... 69

IV.4. Jadwal Penelitian ... 78

(3)

x

V.1. Pengkondisian Data ... 79

V.1.1. Pengkondisian Data Sumur ... 79

V.1.2. Pengkondisian Data Seismik... 80

V.1.3. Well Seismic Tie ... 81

V.2. Analisis Data Sumur ... 82

V.2.1. Penentuan Litologi ... 82

V.2.2. Analisis Elektrofasies... 87

V.2.3. Penentuan Sub-lingkungan Pengendapan ... 89

V.2.4. Penentuan Lingkungan Pengendapan dan Parasikuen ... 93

V.2.5. Penentuan Bidang Batas Stratigrafi Sikuen ... 99

V.2.6. Penentuan Set Parasikuen dan System Tract ... 101

V.2.7. Korelasi Stratigrafi Sikuen Antar Sumur ... 104

V.3. Analisis Data Seismik 2D ... 108

V.3.1. Interpretasi Patahan dan Lipatan ... 108

V.3.2. Interpretasi Horizon ... 110

V.3.3. Stratigrafi Seismik ... 110

V.3.4. Peta Struktur Bawah Permukaan ... 115

V.4. Pemodelan 3D ... 117

V.4.1. Pemodelan Patahan ... 117

V.4.2. Pembuatan Kerangka Model 3D ... 118

V.4.3. Zonasi dan Layering ... 120

V.4.4. Upscaling log ... 121

V.4.5. Pemodelan Fasies ... 122

V.4.6. Persebaran Zonasi Batubara ... 125

V.5. Analisis Data Core Batubara ... 131

V.5.1. Hubungan Gas Content Batubara Terhadap Kedalaman ... 131

V.5.2. Hubungan Gas Content Terhadap Data Proksimat ... 133

V.5.3. Persebaran Gas Content ... 135

BAB VI PEMBAHASAN ... 139

VI.1. Lingkungan Pengendapan Blok Penelitian ... 139

VI.2. Hubungan Distribusi dan Geometri Batubara dengan Stratigrafi Sikuen ... 141

(4)

xi

VI.3. Karakteristik Reservoar CBM ... 144

VI.4. Identifikasi Sweet Spot ... 147

VI.5. Perhitungan Sumberdaya CBM ... 149

BAB VII KESIMPULAN DAN SARAN ... 152

VII.1. Kesimpulan ... 152

VII.2. Saran ... 153

DAFTAR PUSTAKA ... 154

(5)

xii DAFTAR GAMBAR

Gambar 1. 1. Peta lokasi daerah penelitian ... 4 Gambar 2. 1. Kondisi geologi regional cekungan Sumatera Selatan (Bishop, 2001)

... 9 Gambar 2. 2. Stratigrafi Cekungan Sumatera Selatan yang menunjukkan grup batubara M2 pada Formasi Muara Enim yang berumur Miosen Akhir (Shell Minjbouw, 1978 dalam Susilawati dan Ward, 2006) ... 13 Gambar 2. 3. Struktur geologi regional daerah penelitian (Ginger dan Fielding, 2005) ... 14 Gambar 2. 4. Nomenklatur lapisan batubara daerah penelitian yang menunjukkan lapisan batubara M2 sebagai target reservoar CBM(Pujobroto, 1997) ... 17 Gambar 2. 5. Peta geologi daerah penelitian (Gafoer dkk, 1986) ... 18 Gambar 3. 1. Perbandingan suksesi river dominated delta dan wave dominated delta dengan sublingkungan pengendapannya (modifikasi dari Walker dan James, 1992) ... 25 Gambar 3. 2. Sketsa suksesi tidal dominated delta beserta sublingkungan pengendapannya (Walker dan James, 1992) ... 26 Gambar 3. 3. Diagram skematik LST, TST, dan HST (Diessel, 2007) ... 34 Gambar 3. 4. Model hubungan antara geometri dan ketebalan batubara. Batubara pada fase lowstand dan highstand mempunyai geometri dan ketebalan yang relatif sama dikarenakan ruang akomodasi yang kecil (Bohacs dan Suter, 1997 dalam Holz dkk, 2002) ... 38 Gambar 3. 5. Pola parasikuen deltaik mengkasar keatas (van Wagoner, 1990) . 39 Gambar 3. 6. Pola parasikuen deltaik pasang surut yang menghalus keatas (van Wagoner, 1990) ... 40 Gambar 3. 7. Respon log gamma ray terhadap berbagai litologi (Firth, 1999) .. 42 Gambar 3. 8. Respon log densitas terhadap berbagai litologi (Firth, 1999) ... 43 Gambar 3. 9. Respon log neutron terhadap berbagai litologi (Firth, 1999) ... 44 Gambar 3. 10. Respon log sonik terhadap berbagai litologi dan peringkat batubara (Thomas, 2013) ... 46 Gambar 3. 11. Respon log terhadap berbagai macam litologi (Firth, 1999) ... 46 Gambar 3. 12. Respon log resistivitas terhadap berbagai macam litologi (Thomas, 2013) ... 47 Gambar 3. 13. Bentuk – bentuk elektrofasies dan lingkungan pengendapannya (Rider, 2002) ... 48 Gambar 3. 14. Terminologi refleksi seismik (modifikasi dari Mitchum dkk, 1977)

(6)

xiii Gambar 3. 15. Contoh pola konfigurasi paralel, divergen, dan wavy (Mitchum dkk,

1977) ... 53

Gambar 3. 16. Contoh pola konfigurasi progradasional (Mitchum dkk, 1977) . 54 Gambar 3. 17. Ilustrasi lag distance (A) vertical; (B) Horizontal (Ringrose dan Bentley, 2015) ... 57

Gambar 3. 18. Ilustrasi kurva variogram terhadap jarak (Ringrose dan Bentley, 2015) ... 58

Gambar 3. 19. Contoh hasil pemodelan fasies menggunakan metode SIS (Ringrose dan Bentley, 2015) ... 60

Gambar 3. 20. Hasil pemodelan fasies batuan dengan metode simulasi SIS dengan trend (Ringrose dan Bentley, 2015) .. Error! Bookmark not defined. Gambar 3. 21. Basis pembacaan analisis batubara (Thomas, 2013) ... 61

Gambar 3. 22. Tabel konversi basis pembacaan analisis batubara ... 63

Gambar 4. 1. Peta dasar daerah penelitian blok Tanjung Enim ... 67

Gambar 4. 2. Diagram alir penelitian ... 77

Gambar 5. 1. Hasil proses mistie analysis pada line seismik 83 05 dan 83 SJ-02 (a) sebelum proses mistie (b) setelah proses mistie ... 81

Gambar 5. 2. Hasil well seismic tie pada sumur TE-13 dengan koefisien korelasi sebesar 0,741 (ditunjukkan dengan kotak merah) ... 82

Gambar 5. 3. Hasil pembagian zonasi litologi pada crossplot gamma ray dan log densitas. ... 83

Gambar 5. 4. Hasil interpretasi litologi sumur TE-2 berdasarkan analisis kuantitatif yang telah disesuaikan dengan mud log ... 86

Gambar 5. 5. Hasil analisis elektrofasies pada sumur TE-03 yang telah dikalibrasikan dengan data cutting ... 88

Gambar 5. 6. Sub-lingkungan pengendapan yang dibandingkan dengan deskripsi core pada sumur TE-06 ... 93

Gambar 5. 7. Pembagian fasies dan parasikuen pada sumur TE-06 ... 95

Gambar 5. 8. Ilustrasi lingkungan pengendapan delta dominasi pasang surut . Kotak merah menunjukkan daerah dimana batubara yang tebal terendapkan (Boggs, 2006) ... 97

Gambar 5. 9. Model parasikuen dan lingkungan pengendapan daerah penelitian pada sumur TE-06 ... 98

Gambar 5. 10. Pola penentuan bidang batas stratigrafi sikuen dan system tract-nya pada daerah fluvial hingga deltaik (Posamentier dan Allen, 1999) . 99 Gambar 5. 11. Analisis stratigrafi sikuen pada sumur TE-06 ... 103

Gambar 5. 12. Korelasi stratigrafi sikuen barat daya – timur laut interval Top PS-1 hingga Top PS-6 yang menunjukkan geometri dan distribusi batubara ... 106

(7)

xiv Gambar 5. 13. Korelasi stratigrafi sikuen barat laut – tenggara dengan datum SB yang menunjukkan arah pengendapan regional ... 107 Gambar 5. 14. Delineasi seismik 83 SJ-02 yang menunjukkan konfigurasi struktur blok penelitian ... 109 Gambar 5. 15. Analisis seismik stratigrafi pada seismik 83 SJ-01 ... 113 Gambar 5. 16. Validasi horizon seismik terhadap top – top sumur ... 114 Gambar 5. 17. Peta struktur bawah permukaan batas sikuen MFS pada domain waktu ... 116 Gambar 5. 18. Peta struktur bawah permukaan batas sikuen MFS yang telah dikonversi menjadi satuan kedalaman ... 117 Gambar 5. 19. Bidang sesar mayor yang menggambarkan flower structure pada daerah penelitian dengan arah NW-SE. Bidang sesar utama ditandai oleh kotak merah ... 119 Gambar 5. 20.Perbandingan log fasies dengan log hasil upscaling ... 121 Gambar 5. 21. Kurva Proporsi dan Probabilitas log interval MFS – Top PS-6 122 Gambar 5. 22. Contoh pengaturan variogram pada zona A1 ... 123 Gambar 5. 23. Hasil pemodelan fasies pada blok TE ... 124 Gambar 5. 24. Progradasi dan penebalan sikuen dari model fasies 3D ke arah tenggara ... 124 Gambar 5. 25. Histogram statistik perbandingan persentase fasies model dengan hasil upscale dan log fasies asli ... 125 Gambar 5. 26. Persebaran zonasi batubara interval M2 dari hasil filtering pada model 3D ... 129 Gambar 5. 27. Ketebalan tiap zonasi batubara interval M2 dari hasil model 3D

... 130 Gambar 5.28. Hubungan gas content terhadap kedalaman. General trend menunjukkan bahwa gas content secara umum akan meningkat semakin bertambahnya kedalaman. Simbol menunjukkan tipe batubara dan bentuk oval menunjukkan sumur. ... 132 Gambar 5.29.Hubungan gas content terhadap moisture. General trend menunjukkan bahwa gas content berbanding lurus dengan moisture. Simbol menunjukkan tipe seam batubara dan bentuk oval menunjukkan sumur. ... 134 Gambar 5.30.Hubungan gas content terhadap ash content yang acak. Simbol menunjukkan tipe seam batubara dan warna menunjukkan sumur. ... 134 Gambar 5. 31. Hubungan gas content terhadap FC yang berbanding lurus ... 134 Gambar 5. 32. Rumus perhitungan GC Kim yang digunakan untuk membuat trend

(8)

xv Gambar 5.33.Hubungan hasil perhitungan GC Kim terhadap kedalam yang menunjukkan bahwa GC berbanding lurus terhadap kedalaman ... 137 Gambar 5.34.Trend GC Kim 2D yang didapat dari hasil perhitungan kemudian dikonversi pada kontur kedalaman ... 138 Gambar 5.35.Properti GC Kim hasil petrophysical modelling yang disebar kedalam blok penelitian menggunakan metode gaussian random simulation pada seluruh seam ... 138 Gambar 6.1.Perbandingan model lingkungan pengendapan Muksin dkk (2012) dengan fasies model penulis pada Formasi Muara Enim bagian bawah. ... 140 Gambar 6. 2. Model stratigrafi sikuen batubara pada daerah penelitian yang terjadi pada fase awal regresi sehingga membentuk batubara yang tebal dan menerus yang ditandai oleh kotak merah (Bohacs dan Suter, 1997 dalam Holz dkk, 2002) ... 142 Gambar 6. 3. Model korelasi batas sikuen yang menggambarkan penebalan batas sikuen yang sesuai dengan hasil korelasi NW-SE pada daerah penelitian (Posamentier dan Allen, 1999) ... 143 Gambar 6. 4. Perbandingan trend secara keseluruhan dan per-sumur pada moisture. Garis linier per sumur menunjukkan bahwa gas content berbanding terbalik dengan moisture. Simbol menunjukkan tipe seam dan warna menunjukkan sumur. ... 145 Gambar 6. 5. Persebaran gas content menggunakan metode Co-Kriging dengan GC Kim sebagai volume trend pada blok penelitian pada seluruh seam ... 146 Gambar 6. 6. Peta keterdapatan seam M2 dengan ketebalan individu tiap seam lebih dari 4 m yang ditampal dengan peta struktur bawah permukaan sikuen MFS dalam domain kedalaman ... 148 Gambar 6. 7. Identifikasi sweet spot pada blok penelitian ... 149 Gambar 6. 8. Tahapan perhitungan sumberdaya CBM ... 150

(9)

xvi DAFTAR TABEL

Tabel 1. 1. Peneliti terdahulu daerah penelitian ... 5

Tabel 3. 1. Perbedaan gas konvensional dan CBM (Rogers dkk, 2007) ... 27

Tabel 3. 2. Parameter pengontrol kandungan gas (Dawson, 2013) ... 29

Tabel 3. 3. Definisi dan karateristik unit – unit stratigrafi (van Wagoner,1990) .. 32

Tabel 4. 1. Contoh data core batubara pada sumur TE-7 ... 66

Tabel 4. 2. Ketersediaan data sumur dan core pada lokasi penelitian... 68

Tabel 4. 3. Jadwal pelaksanaan penelitian ... 78

Tabel 5. 1. Informasi data log pada Blok Tanjung Enim ... 80

Tabel 5. 2. Tabulasi perhitungan GC Kim pada sumur TE-01 ... 136

(10)

xvii DAFTAR LAMPIRAN

Lampiran A. 1. Sumur TE-01 ... 158

Lampiran A. 2. Mudlog Sumur TE-02 ... 161

Lampiran A. 3. Mudlog Sumur TE-03 ... 164

Lampiran A. 4. Mudlog sumur TE-04 ... 173

Lampiran B. 1. Deskripsi data core sumur TE-05 ... 180

Lampiran C. 1. Core batubara sumur TE-05 ... 197

Lampiran C. 5. Tabel data core batubara secara keseluruhan... 199

Lampiran D. 1. Sumur TE-06 ... 200

Lampiran D. 2. Sumur TE-13 ... 201

Lampiran D. 3. Sumur Muralim X-02 ... 202

Lampiran E. 1. Persebaran GC as analyzed insitu d.a.f ... 203