• Tidak ada hasil yang ditemukan

Pengolahan Data Kurva Permeabilitas Relatif

Dalam dokumen Pemodelan dan Aplikasi Simulasi Reservoir (Halaman 68-75)

DAN PRODUKSI

3.2. Pengolahan Data Kurva Permeabilitas Relatif

Pengolahan data permeabilitas dari hasil analisa Spesial Core (Special Core Analysis - SCAL) yang perlu dilakukan antara lain meliputi kurva-kurva permeabilitas dan permabilitas relatif sebagai fungsi dari saturasi (Sw, Swc, So, Sor, Sg, Sgc dan Slr).

Pemodelan dan Aplikasi Simulasi Reservoir, Joko Pamungkas

III-2 Bab III Pengelolaan Data Reservoir Dan Produksi 3.2.1. Konsep Dasar

Permeabilitas didefinisikan sebagai suatu bilangan yang menunjukkan kemampuan dari suatu batuan untuk mengalirkan fluida. Definisi kwantitatif permeabilitas pertama-tama dikembangkan oleh Henry Darcy (1856).

persamaan-persamaan permeabilitas yang digunakan adalah sebagai berikut:

π‘˜π‘˜

=

𝐴𝐴(π‘ƒπ‘ƒπ‘žπ‘žπ‘žπ‘žπ‘žπ‘ž

1βˆ’π‘ƒπ‘ƒ2) ... (3-1) π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

=

π‘˜π‘˜πΎπΎπ‘Ÿπ‘Ÿ, π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

=

π‘˜π‘˜πΎπΎπ‘Ÿπ‘Ÿ , dan π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

=

π‘˜π‘˜πΎπΎπ‘Ÿπ‘Ÿ ... (3-2) π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿ

=

π‘žπ‘žπ‘Ÿπ‘Ÿ2πœ‹πœ‹β„Žπ‘žπ‘žπ‘Ÿπ‘Ÿln(π‘Ÿπ‘Ÿ(𝑃𝑃 π‘’π‘’β„π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ)

π‘’π‘’βˆ’π‘ƒπ‘ƒπ‘Ÿπ‘Ÿ) ... (3-3) π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿ

=

π‘žπ‘žπ‘Ÿπ‘Ÿ2πœ‹πœ‹β„Ž(π‘ƒπ‘ƒπ‘žπ‘žπ‘Ÿπ‘Ÿln(π‘Ÿπ‘Ÿπ‘’π‘’β„π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ)

π‘’π‘’βˆ’π‘ƒπ‘ƒπ‘Ÿπ‘Ÿ) ... (3-4) dimana:

K = permeabilitas absolute, Darcy π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿ = permeabilitas efektif minyak, Darcy π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿ = permeabilitas efektif gas, Darcy π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿ = permeabilitas efektif air, Darcy π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ = permeabilitas relatif minyak, fraksi π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ = permeabilitas relatif gas, fraksi π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ = permeabilitas relatif air, fraksi

Saturasi fluida batuan didefinisikan sebagai perbandingan antara volume pori- pori batuan yang ditempati oleh suatu fluida tertentu dengan volume pori-pori total pada suatu batuan berpori. Pada batuan reservoir minyak umumnya terdapat lebih dari satu macam fluida, kemungkinan terdapat air, minyak, dan gas yang tersebar ke seluruh bagian reservoir. Secara matematis, besarnya saturasi untuk masing-masing fluida dituliskan dalam persamaan berikut:

β€’ Saturasi minyak (π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ) adalah :

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

=

π‘£π‘£π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘’π‘’ π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ βˆ’π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘Ÿπ‘Ÿ 𝑑𝑑𝑝𝑝𝑝𝑝𝑑𝑑𝑝𝑝 π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘’π‘’ β„Ž π‘£π‘£π‘π‘π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘˜π‘˜

π‘£π‘£π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘’π‘’ π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ βˆ’π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ π‘‘π‘‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘‘π‘‘π‘¦π‘¦π‘£π‘£ ... (3-5)

β€’ Saturasi air (π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ) adalah:

Pemodelan dan Aplikasi Simulasi Reservoir, Joko Pamungkas

Bab III Pengelolaan Data Reservoir Dan Produksi III-3 π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

=

π‘£π‘£π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘’π‘’ π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ βˆ’π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘Ÿπ‘Ÿ 𝑑𝑑𝑝𝑝𝑝𝑝𝑑𝑑𝑝𝑝 π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘’π‘’ β„Ž π‘¦π‘¦π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿ

π‘£π‘£π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘’π‘’ π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ βˆ’π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ π‘‘π‘‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘‘π‘‘π‘¦π‘¦π‘£π‘£ ... (3-6)

β€’ Saturasi gas (π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ) adalah:

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

=

π‘£π‘£π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘’π‘’ π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ βˆ’π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘¦π‘Ÿπ‘Ÿ 𝑑𝑑𝑝𝑝𝑝𝑝𝑑𝑑𝑝𝑝 π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘’π‘’ β„Ž π‘Ÿπ‘Ÿπ‘¦π‘¦π‘‘π‘‘

π‘£π‘£π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘£π‘’π‘’ π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ βˆ’π‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘ π‘‘π‘‘π‘Ÿπ‘Ÿπ‘‘π‘‘π‘¦π‘¦π‘£π‘£ ... (3-7) pada sistim gas-minyak-air maka berlaku hubungan:

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

+

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

+

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

= 1

... (3-8) pada sistim minyak - air, maka:

𝑆𝑆𝑣𝑣

=

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

+

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

= 1

... (3-9)

pada sistim minyak - gas, maka:

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

+

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

+

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

= 1

, jika 𝑆𝑆𝑣𝑣

=

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

+

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€, maka:

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

= 1

βˆ’ 𝑆𝑆𝑣𝑣 ... (3-10) π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

= 1

βˆ’ π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€ βˆ’ π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ ... (3-11) dan pada sistim air - gas, maka:

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

+

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ

= 1

... (3-12)

Selain definisi saturasi tersebut di atas, perlu diperhatikan juga istilah-istilah lain dari saturasi dan permeabilitas yang cukup penting untuk diperhatikan, untuk lebih jelasnya lihat Gambar 3.1. (kurva permeabilitas relatif pada sistim minyak- air), Gambar 3.2 (sistim gas-minyak) dan Gambar 3.3. (sistim gas-air).

Connate water saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€

adalah saturasi air minimum yang berada dalam batuan, yang keberadaannya bersamaan dengan proses terbentuknya batuan itu sendiri, besarnya harga Swc jarang diketahui dengan pasti (Gambar 3.1. – 3.3.)

Pemodelan dan Aplikasi Simulasi Reservoir, Joko Pamungkas

III-4 Bab III Pengelolaan Data Reservoir Dan Produksi Critical water saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€π‘Ÿπ‘Ÿ

adalah saturasi air mula-mula dimana air mulai bergerak, biasanya sama atau lebih besar dari π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€ (Gambar 3.1 a dan b, Gambar 3.3 a dan b), sering juga disebut sebagai Irreducible Water Saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘π‘π‘Ÿπ‘Ÿ

Critical Oil Saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€

Pada sistim minyak air, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€ saturasi minyak minimum dimana minyak sudah tidak dapat bergerak lagi (Gambar 3.1 a dan b), sedangkan pada sistim minyak-gas π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€ adalah saturasi minyak mula-mula dimana minyak mulai bergerak (Gambar 3.2 a dan b)

Residual Oil Saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

Pada sistim minyak-air, Sor adalah saturasi minyak minimum (sisa) yang tidak dapat bergerak tanpa merubah sifat-sifat kimia batuan dan fluidanya (Gambar 3.1 a dan b), sedangkan pada sistim minyak-gas π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ adalah saturasi minimum minyak dimana minyak mulai bergerak, biasanya sama atau lebih besar dari π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€

(Gambar 3.2 a dan b). Sering juga disebut sebagai Critical Oil Saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€π‘Ÿπ‘Ÿ. Movable Oil Saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£

Saturasi minyak bergerak, Som didefinisikan sebagai volume pori yang diisi oleh minyak yang dapat bergerak, secara matematis dapat ditulis, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘£π‘£

= 1

βˆ’ π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€ βˆ’ π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ.

Critical Gas Saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€π‘Ÿπ‘Ÿ

adalah saturasi gas minimum dimana gas mulai bergerak (Gambar 3.2 a dan b, Gambar 3.3 a dan b), sering juga disebut sebagai Residual Gas Saturation, π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ Total Liquid Saturation, 𝑆𝑆𝑣𝑣

adalah total saturasi cairan (minyak dan air) =

1

βˆ’ π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ Critical Liquid Saturation, π‘†π‘†π‘£π‘£π‘€π‘€π‘Ÿπ‘Ÿ

adalah saturasi cairan sisa =

(𝑆𝑆

π‘Ÿπ‘Ÿπ‘€π‘€

+

π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

)

Β 

PemodelanΒ danΒ AplikasiΒ SimulasiΒ Reservoir,Β JokoΒ PamungkasΒ 

Bab III Pengelolaan Data Reservoir Dan Produksi III-5

, adalah harga permeabilitas relatif minyak, pada Connate Water Saturation, . Biasanya harga tersebut paling besar dan berada pada baris pertama pada tabulasi saturasi air dan permeabilitas pada sistim minyak-air.

Pada sistim minyak-gas disebut sebagai

, adalah harga permeabilitas relatif air, pada Residual Oil Saturation, . Biasanya harga Β tersebut paling besar dan berada pada baris terakhir pada tabulasi saturasi air dan permeabilitas pada sistim minyak-air.

Pada sistim gas-air disebut sebagai

, adalah harga permeabilitas relatif gas, pada Critical Liquid Saturation, . Biasanya harga Β tersebut paling besar dan berada pada baris terakhir pada tabulasi saturasi liquid dan permeabilitas pada sistim minyak-gas.

Pada sistim gas-air disebut sebagai

Gambar 3.1. Kurva Permebilitas Relatif Pada Sistim Air - Minyak

(k )rw Sor

0 1

(k )ro Swc

B. Kurva Permeabilitas Relatif Sistim Air-Minyak (Pada kondisi S = Swc wcr dan S = S )or oc

Modified by Jok o Pamungkas

0 1

S = wc Swcr

S , fraksiw 1-S

=or 1-Soc k & k, fraksirorw

Swc

Swcr S , fraksiw 1-Sor

1-Soc (k )ro Swcr

(k )rw Sor

0 1

A. Kurva Permeabilitas Relatif Sistim Air-Minyak (Pada kondisi Swcr>S dan S > S )wc or oc

(k )ro Swc

(k )rw Soc

Modified by Joko Pamungkas

0 1

k & k, fraksirorw

Β 

PemodelanΒ danΒ AplikasiΒ SimulasiΒ Reservoir,Β JokoΒ PamungkasΒ 

III-6 Bab III Pengelolaan Data Reservoir Dan Produksi

Gambar 3.2. Kurva Permebilitas Relatif Pada Sistim Gas - Minyak

Gambar 3.3. Kurva Permebilitas Relatif Pada Sistim Gas - Air

Kurva hubungan permeabilitas relatif (sistem minyak-air) terhadap laju produksi pada harga saturasi tertentu (contoh = 0.5) dapat dilihat pada Gambar 3.4.

yaitu:

β€’ Harga 1 > 2, mengakibatkan laju produksi minyak yang dihasilkan pada 1 lebih besar dari 2

Slc

Slcr S , fraksil 1-Sgcr

1-Sgc

0 1

A. Kurva Permeabilitas Relatif Sistim Gas-Minyak (Pada kondisi S 0 dan S > S )wc gcr gc

(k )rg Swc

Modified by Joko Pamungkas

Swc

Soc

Sor

0 1

k & k, fraksirorg

(k )rg Slcr

(k )ro Sgc

(k )ro Sgcr

S , frkasil

kro@Sgcr

0 1

Modified by Joko Pamungkas

Soc

Sor

(k )rg Slcr

B. Kurva Permeabilitas Relatif Sistim Gas-Minyak (Pada kondisi S = 0 dan S = S )wc gcr gc

S= lcr Sor

1-S= 1-S

gcr gc

0 1

k & k, fraksirorg

Swc

Swcr S , fraksiw 1-Sgcr

1-Sgc

(k )rg Swcr

(k )rw Sgc

0 1

A. Kurva Permeabilitas Relatif Sistim Gas-Air (Pada kondisi Swcr> S dan S > S )wc gcr gc

(k )rg Swc

(k )rw Sgcr

Modified by Joko Pamungkas

0 1

k & k, fraksirgrw

Swc = Swcr

1-Sgr 1-Sgc= B. Kurva Permeabilitas Relatif Sistim Air-Minyak

(Pada kondisi Swcr = Swcr dan S = S )or oc

Modified by Joko Pamungkas

Sw, fraksi krg@Swcr

0 1

(k )rg Swc

krw@Sgcr

0 1

k & k, fraksirgrw

Pemodelan dan Aplikasi Simulasi Reservoir, Joko Pamungkas

Bab III Pengelolaan Data Reservoir Dan Produksi III-7

β€’ Harga π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

1

> π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

2

, mengakibatkan laju produksi air yang dihasilkan pada π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

1

lebih besar dari π‘˜π‘˜π‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿπ‘Ÿ

2

Gambar 3.4. Variasi Dua Kurva Permebilitas Relatif Pada π‘†π‘†π‘Ÿπ‘Ÿ = 0.5 Kurva permeabilitas relatif dapat juga digunakan untuk memperkirakan wetabilitas batuan reservoir (Gambar 3.5). Perpotongan kurva kro dan krw melebihi 50% Sw menunjukkan bahwa batuan tersebut basah oleh air (Strongly Water-Wet Rock), sedangkan apabila harga perpotongan tersebut kurang dari 50% Sw menunjukan batuan tersebut basah oleh minyak (Strongly Oil-Wet Rock).

Gambar 3.5. Hubungan Wetabilitas batuan dengan Kurva Permebilitas Relatif Sistim Minyak - Air

S= wc Swcr

S , fraksiw

1-S=or 1-Soc

0 1

A. Strongly Water-Wet Rock

Modified by Jok o Pamungkas

0.5 0

1

kro

krw k & k, fraksirorw

S = wc Swcr

S , fraksiw

1-S=or 1-Soc

0 1

B. Strongly Oil-Wet Rock

Modified by Joko Pamungkas

0.5 0

1

k & k, fraksirorw

kro

krw

S , fraksiw

0 1

Variasi Dua Kurva Permeabilitas Pada S = 50%w

Modified by Joko Pamungkas

0.5 0

1

k 1ro

k 1rw

k & k, fraksirorw

k 2ro

k 2rw

k 1@Sw=0.5ro

k 2@Sw=0.5ro

k 1@Sw=0.5rw

k 2@Sw=0.5rw

Pemodelan dan Aplikasi Simulasi Reservoir, Joko Pamungkas

III-8 Bab III Pengelolaan Data Reservoir Dan Produksi

3.2.2. Normalisasi dan Perata-rataan Kurva Permeabilitas Relatif Pada umumnya kurva permeabilitas relatif dari data satu dengan data yang lain mempunyai bentuk yang berbeda pada suatu lapangan, untuk menentukan bentuk kurva yang mewakili seluruh data dapat dilakukan dengan cara normalisasi. Jika data SCAL cukup banyak dan trend dari normalisasi berbeda secara fasies atau per reservoar/formasi, maka normalisa harus dipisahkan.

1. Persamaan-persamaan yang digunakan untuk perhitungan normalisasi

Dalam dokumen Pemodelan dan Aplikasi Simulasi Reservoir (Halaman 68-75)
Unduh sekarang " Pemodelan dan Aplikas..."

Garis besar

Dokumen terkait