DASAR-DASAR TEKNIK RESERVOIR MIGAS

(1)

Oleh:

KUSWO WAHYONO

KETUA UMUM

IKATAN AHLI TEKNIK PERMINYAKAN INDONESIA (IATMI)

DASAR-DASAR

(2)

PIRSON:

“RESERVOIR ENGINEERING MAY BE DEFINED AS THE ART OF FORECASTING

THE FUTURE PERFORMANCE OF A GEOLOGIC OIL AND/OR GAS RESERVOIR

FROM WITH PRODUCTION IS OBTAIN ACCORDING TO PROBABLE AND

PREASSUMED CONDITIONS."

PENJELASAN

“Reservoir Engineering” merupakan cabang dari “Petroleum Engineering” dengan

tugas utamanya adalah peramalan kelakuan reservoir, laju produksi dan jumlah

minyak atau gas yang dapat diproduksikan dari suatu sumur, sekelompok sumur,

ataupun dari seluruh reservoir, di masa datang berdasarkan anggapan-anggapan

yang mungkin, ataupun dari sejarah masa lalunya yang sudah ada.

PENGERTIAN RESERVOIR ENGINEERING

(3)

Noncommercial Field

Field on Production Field under Development Field under Appraisal

Prospect

Lead

Play

_Play

DISCOVERED

UNDISCOVERED

C

o

m

e

rc

ia

l

N o nC o m m e rc ia l

Decreasing Risk

Modified

(4)

Reserves Estimation and Uncertainty

BATASAN

Perkiraan cadangan migas pada kondisi ketidakpastian.

_{Perkiraan cadangan migas pada kondisi ketidakpastian.}

Definisi cadangan dan ketidakpastian.

_{Definisi cadangan dan ketidakpastian.}

Ketidakpastian secara teknis, ekonomis, dan politis.

_{Ketidakpastian secara teknis, ekonomis, dan politis.}

Cara mengurangi ketidakpastian.

_{Cara mengurangi ketidakpastian.}

Definisi

Ketidakpastian: belum tentu terjadi,

belum

didefinisikan secara jelas,

(5)

Tipe Ketidakpastian

Teknis,

_Teknis,

Ekonomis,

_Ekonomis,

Politis.

_Politis.

Ketidakpastian Teknis: geophysical

_{Ketidakpastian Teknis: geophysical}

, geological,

_{, geological,}

petrophysical

,

atau

engineering

risk.

Ketidakpastian Ekonomis:

_{Ketidakpastian Ekonomis:}

risiko

_risiko

harga,

_harga,

kapital

_kapital

dan

_dan

biaya operasi,

pembagian hasil,

dan

pajak.

Ketidakpastian Politis:

_{Ketidakpastian Politis:}

country risk

_{country risk}

-

_-

stabilitas

_stabilitas

pemerintahan,

status kepemilikan

produksi minyak

dan (konsesi,

(6)

Reservoir Engineering

Secara umum seorang “Reservoir Engineer”

akan berhubungan dengan:

Data dasar, data mengenai sifat fisika/kimia

-

kimia

-

fisika,

batuan dan fluida reservoir,

Penentuan besarnya cadangan, baik awal maupun sisa,

Aliran fluida dalam media berpori,

Test sumur, meliputi: test tekanan, produktivitas, komunikasi

antar reservoir dan/atau layer,

Kelakuan reservoir, perawalan kelakukan reservoir di masa

datang berdasarkan kelakuan di masa lalu,

Peningkatan recovery,

Analisis keekonomian.

(7)

TAHAPAN DALAM MEMPELAJARI

“RESERVOIR ENGINEERING”

TAHAPAN DALAM MEMPELAJARI

“

RESERVOIR ENGINEERING”

RESERVOIR ENGINEERING

”

Lebih dikenal sebagai tahap pengenalan dasar teknik reservoir, yang membahas teknik reservoir secara umum, sifat statis dan dinamis batuan maupun fluida reservoir, sifat-sifat reservoir, permeabilitas, aliran fluida seperti laju produksi pendesakan dan efisiensi pendorongan fluida, saturasi, tekanan kapiler yang mencerminkan distribusi saturasi fluida dalam reservoir, kompresibilitas yang mencerminkan pengaruh perubahan tekanan terhadap fluida maupun batuan.

Tahap I

Dikenal sebagai tahap aplikasi dasar teknik reservoir, membahas mengenai pengertian cadangan serta perhitungannya, kelakuan reservloir serta aplikasi persamaan aliran fluida dalam media berpori, penahapan produksi reservoir.

Tahap II

Dikenal sebagai aplikasi lanjut teknik reservoir, membahas mengenai analisis dan interpretasi persamaan aliran fluida dalam media berpori seperti test sumur.

Tahap III

Dikenal sebagai tahap “RESERVOIR SIMULATION”

(8)

Reservoir Engineering

2. Klarifikasi Reservoir berdasarkan perangkap geologi

Perangkap Struktur Perangkap Stratigrafi Perangkap Kombinasi

3. Tingkat / derajat Heterogenitas Reservoir

Uniform dan non-uniform Homogen dan heterogen Isotropic dan un-isotropic

1. Batas Reservoir

Batas Reservoir adalah batas pemisah antara daerah hydrokarbon dan daerah non-hydrokarbon, dapat berupa:

Batas Geologi

Batas perbedaan fluida hydrokarbon, seperti batas minyak air, batas gas-air, atau batas gas-minyak.

(9)

4. Klasifikasi Reservoir

berdasarkan

fluidanya

Reservoir Minyak

: black oil, volatile oil

Reservoir Gas

: dry gas dan wet gas

5. Klasifikasi Reservoir berdasarkan tekanan awal

Undersaturated Reservoir

Saturated Reservoir

6. Klasifikasi Reservoir berdasarkan mekanisme pendorong

Soluton gas drive

Gas cap drive

Water drive

Combination drive

Reservoir Engineering

(10)

7. Rencana dan macam test yang akan dilakukan

sesuai dengan jenis reservoirnya.

Primary production (natural depletion)

Secondary recovery (water atau gas injection)

Tertiary recovery (enhanced oil recovery)

8. Rencana pengembangan reservoir, pola

pengurasan yang berhubungan dengan letak

sumur-sumur produksi dan injeksi, jumlah sumur-sumur, dsb.

9. Rencana pengurasan reservoir dan tahapan cara

produksi

Reservoir Engineering

(11)

Reserves (Cadangan)

Adalah jumah minyak atau gas dalam suatu reservoir yang dihitung secara volumetris berdasarkan data geologi serta pemboran, atau material balance berdasarkan data sifat-fisik fluida dan batuan reservoir produksi serta ulah/kelakukan reservoir, atau dapat juga dengan cara perhitungan simulasi reservoir.

Awal isi minyak atau Gas

(Initial oil in place/initial gas in place)

Jumlah fluida hidrokarbon yang dapat diproduksikan yang jumlahnya dapat dibuktikan dengan derajat kepastian yang tinggi.

Cadangan (Reserves)

Hasil analisa kualitatif log yang dapat dipercaya Penelitian dan pengujian kandungan yang berhasil

Dapat menghasilkan pada tingkat produksi yang komersial

Cadangan ini berdasarkan pada peta geologi dan masih memerlukan penelitian dengan pemboran lebih lanjut.

2. Cadangan Potensial (Probable dan Possible):

1. Cadangan Terbukti (Proven):

(12)

TATACARA MEMPERKIRAKAN

CADANGAN MINYAK

TATACARA MEMPERKIRAKAN

CADANGAN MINYAK

Ekstrapolasi dari Oil Cut Trend Ekstrapolasi dari

Trend Ulah Produksi

Constant percentage decline Harmonic decline

Hyperbolic decline

Log Oil Cut vs Kumulatif Produksi Minyak

Log Produksi Kotor vs Kumulatif Produksi Minyak 1/Oil Cut vs Produksi Kotor

Tekanan Reservoir vs Kumulatif Produksi Minyak

Volume Secondary Gas Cap vs Kumulatif Produksi Minyak

Ekstrapolasi dari Trend Reservoir

Material Balance Perhitungan Volumetrik

Isi x barel/ac-ft

Awal Isi Minyak di Tempat x Faktor Perolehan

Data: PVT, Produksi, dan

Tekanan Reservoar Cek perhitungan

Awal Isi Minyak di Tempat Identifikasi mekanisme pendorongan,

misal dorongan air Perkirakan Faktor Perolehan Ultimet Perkirakan Cadangan Gas Asosiasi

Volume Flooded Zone

(oleh Air) vs Kumulatif Minyak

(13)

Initial Reserves Cumulative Production Remaining Reserves

Sales Inventory Proved Reserves Probable Reserves Possible Reserves Developed Producing Undeveloped

KLASIFIKASI CADANGAN

(14)

Tipe dari Perkiraan Cadangan

Tipe

dari

Perkiraan Cadangan

Deterministic Based Reserves Estimates

_{Deterministic Based Reserves Estimates}

–

_–

setiap parameter menggunakan asumsi yang terbaik.

Probabilistic

_{Probabilistic}

Based Reserves Estimates

_{Based Reserves Estimates}

–

kuantifikasi

uncertainty

.

Reliability of Reserves Estimates

Kuantitas dan kualitas

_{Kuantitas dan kualitas}

Data

_Data

(15)

Proved Reserves Guidelines

Known Reservoir

_{Known Reservoir}

Existing Economic and Operating Conditions

_{Existing Economic and Operating Conditions}

Actual Production or Conclusive Formation Test

_{Actual Production or Conclusive Formation Test}

Improved Recovery under Certain Conditions

_{Improved Recovery under Certain Conditions}

How to Incorporate New Technology

_{How to Incorporate New Technology}

KNOWN RESERVOIRS

Penetrated

by a

Wellbore

and Confirmed as Hydrocarbon

-

Bearing.

Downdip

Limits

-

Contacts or Low Known Hydrocarbons

-

example.

Known

Areas

(16)

Pengaruh Perhitungan Keekonomian

terhadap Perkiraan Cadangan

Prices and Cost as of the Date of the Reserves

_{Prices and Cost as of the Date of the Reserves}

Estimate.

_Estimate.

Price Change Only as Allowed by Contractual

Agreement

D

no escalations based on future

condition.

Existing Operating Conditions-

_{Existing Operating Conditions}

-D

D

facilities and equipment in

_{facilities and equipment in}

place,

_place,

D

limited to economically feasible projects and

_{limited to economically feasible projects and}

“

_“

state

_state

-

_-

of

_of

-

-the

(17)

Production or Testing Requirements

for Proved Reserves

Production

or

Testing

Requirements

for

Proved Reserves

Formation

_Formation

Test

_Test

D

Drill

_Drill

-

_-

Stem Test (DST)

_{Stem Test (DST)}

D

Conclusive

_Conclusive

Formation Test

_{Formation Test}

(18)

a. Produksi Tahap Awal (primer)

Penentuan Tahap

Produksi

Penentuan Tahap

Produksi

b.

Produksi Tahap Kedua (Sekunder)

¾ Menjaga kestabilan dan/atau menambah tenaga reservoir secara langsung yaitu dengan menginjeksikan air atau gas pada suatu sumur, untuk kemudian memproduksikannya dari sumur lainnya.

c. Produksi Tahap Lanjut (Enhanced Oil Recovery)

9 Injeksi panas: huff puff, steam (uap), in situ combustion

9 Injeksi bahan: kimia, surfactant, polimer

9 Injeksi terlarut (miscible): gas C02 atau N2

Secara alamiah, yaitu produksi yang terjadi karena tenaga reservoir tersebut mampu untuk mengangkat fluida ke permukaan.

Pengangkatan buatan, masih menggunakan tenaga reservoir tersebut ditambah dengan tenaga dari luar (misalnya pompa angguk, pompa reda) atau dengan mengurangi berat cairan di dalam kolom sumur (misalnya dengan gas lift).

(19)

Penentuan Tahap

Produksi

Penentuan Tahap

Produksi

(20)

Simulasi Reservoir

Simulasi

Reservoir

Simulasi

reservoir merupakan salah satu cara yang digunakan

untuk:

X

Memperkirakan isi minyak gas awal dalam reservoir.

Y

Indentifikasi besar dan pengaruh aquifer (cadangan air).

Z

Indentifikasi pengaruh patahan dalam reservoir.

[

Memperkirakan distribusi fluida.

\

Identifikasi adanya hubungan antar layer secara vertikal.

]

Peramalan produksi untuk masa yang akan datang.

^

Peramalan produksi dengan memasukkan alternatif pengembangan:

[

Membuat beberapa kasus untuk optimalisasi produksi minyak

Jumlah penambahan sumur produksi

Jenis/cara menambah produksi

Jumlah penambahan sumur injeksi

Sistim/bentuk/luas pattern

(21)

Peralatan Simulasi

Perangkat keras (komputer dan perpheralnya) Perangkat lunak (simulator)

Reservoir sebagai model Simulasi

Simulasi merupakan suatu bentuk/model reservoir yang dijabarkan secara matematis. merupakan suatu bentuk/model reservoir yang dijabarkan secara matematis. Dimana model tersebut dibuat dan dianggap seperti keadaan sebena

Dimana model tersebut dibuat dan dianggap seperti keadaan sebenarnya, sesuai dengan rnya, sesuai dengan parameter

parameter--parameter reservoir yang ada, atau asumsiparameter reservoir yang ada, atau asumsi--asumsi yang dapat dipercaya.asumsi yang dapat dipercaya.

Langkah-Langkah Pelaksanaan Simulasi

Persiapan data Inisialisasi Penyelarasan Peramalan keekonomian Jenis Simulator

DASAR-DASAR TEKNIK RESERVOIR MIGAS

Oleh:

KUSWO WAHYONO

KETUA UMUM

IKATAN AHLI TEKNIK PERMINYAKAN INDONESIA (IATMI)

DASAR-DASAR

PIRSON:

PIRSON:

“RESERVOIR ENGINEERING MAY BE DEFINED AS THE ART OF FORECASTING

THE FUTURE PERFORMANCE OF A GEOLOGIC OIL AND/OR GAS RESERVOIR

FROM WITH PRODUCTION IS OBTAIN ACCORDING TO PROBABLE AND

PREASSUMED CONDITIONS."

PENJELASAN

PENJELASAN

“Reservoir Engineering” merupakan cabang dari “Petroleum Engineering” dengan

tugas utamanya adalah peramalan kelakuan reservoir, laju produksi dan jumlah

minyak atau gas yang dapat diproduksikan dari suatu sumur, sekelompok sumur,

ataupun dari seluruh reservoir, di masa datang berdasarkan anggapan-anggapan

yang mungkin, ataupun dari sejarah masa lalunya yang sudah ada.

PENGERTIAN RESERVOIR ENGINEERING

Noncommercial Field

Prospect

Prospect

Lead

Lead

Play

Play

DISCOVERED

UNDISCOVERED

C

o

m

m

e

rc

ia

l

Decreasing Risk

Modified

Reserves Estimation and Uncertainty

BATASAN

BATASAN

Perkiraan cadangan migas pada kondisi ketidakpastian.

Perkiraan cadangan migas pada kondisi ketidakpastian.

Definisi cadangan dan ketidakpastian.

Definisi cadangan dan ketidakpastian.

Ketidakpastian secara teknis, ekonomis, dan politis.

Ketidakpastian secara teknis, ekonomis, dan politis.

Cara mengurangi ketidakpastian.

Cara mengurangi ketidakpastian.

Definisi

Definisi

Ketidakpastian: belum tentu terjadi,

Ketidakpastian: belum tentu terjadi,

belum

belum

didefinisikan secara jelas,

Tipe Ketidakpastian





Teknis,

Teknis,

Ekonomis,

Ekonomis,

Politis.

Politis.





Ketidakpastian Teknis: geophysical

Ketidakpastian Teknis: geophysical

, geological,

, geological,

petrophysical

petrophysical

,

,

atau

atau

engineering

engineering

_Play

_{Perkiraan cadangan migas pada kondisi ketidakpastian.}

_{Definisi cadangan dan ketidakpastian.}

_{Ketidakpastian secara teknis, ekonomis, dan politis.}

_{Cara mengurangi ketidakpastian.}

_Teknis,

_Ekonomis,

_Politis.

_{Ketidakpastian Teknis: geophysical}

_{, geological,}

_{Ketidakpastian Ekonomis:}

_risiko

_harga,

_kapital

_dan

_{Ketidakpastian Politis:}

_{country risk}

_-

_stabilitas